Enunciado

Um projétil é lançado a um ângulo ele 60o com a horizontal e com uma velocidade inicial de 400 m/s. No ponto mais alto da trajetória ele explode em dois fragmentos iguais, um dos quais cai verticalmente, (a) A que distância do ponto de partida cai o outro fragmento, supondo-se o solo horizontal? (b) Qual foi a energia liberada na explosão?

Passo 1

Falaaa galera!!!

Aqui neste exercício, na letra a, vamos considerar a velocidade v0 respectiva ao observador 0:

v y = v 0 * s e n 60 ° - g t   e   v x = v 0 * c o s 60 °

A altura, no tempo t = v 0 * s e n 60 ° / g , será:

H = [ ( 1 / 2   v 0 ² s e n 2 60 ° ) / g ] m = 400 ² * ( 3 / 2 ) ² / 2 * 9,8 = 6.120 m  

e, a partir disso, temos que

Q = v 0 * c o s 60 ° t H = 7.120 m

Além disso, da equação 9.12, temos que, como x 2 = 3 Q ,   e n t ã o   x 2 = 21.360 m

Passo 2

Na letra b, temos que a energia liberada pode ser encontrada como:

Q = E ' k - E k

Temos que

E ' k = 1 / 2 * m / 2 * ( 2 * v 0 * c o s 60 ° ) ² = 1 / 4 m v 0 ² ,   l o g o   Q = 400 ² / 8   m j = [ 2 * 1 0 4 m ] j

Resposta

Ei, a resposta está no passo a passo :)

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