Enunciado
Física - Randall D. Knight- Ed: 2º - Capítulo 4.Questões Conceituais - Ex. 5
Para um projétil, quais das seguintes grandezas são constantes durante o vôo: ? Quais dessas grandezas são nulas durante o vôo?
Passo 1
Um projetil é um objeto que se move em duas dimensões a partir do momento que é lançado, ou seja, quando é arremeçado. É desprezado a resistência do ar e há única influencia é a da gravidade.
A gravidade exerce força apara baixo, e todos sabemos que objetos soltos a partir do repouso caem verticalmente para baixo, e nçao, lateralmente. Assim, é considerável justificar que um projetil não possui aceleração horizontal e que sua aceleração vertical é, simplesmente, a queda livre, assim nós temos que:
e
Passo 2
Uma análise do lançamento oblíquo deve ser feita levando em consideração o movimento executado no eixo vertical (eixo y) e o movimento horizontal (eixo x). Quanto movimento no eixo y, a preocupação será determinada pela altura máxima atingida pelo corpo, por conta da atuação do eixo neste eixo ou movimento será uniformemente variado. As medidas de movimento no eixo x podem determinar o alcance horizontal do lançamento, isto é, a distância entre os pontos de partida e chegada. Horizontalmente, o movimento será retilíneo e uniforme.
Passo 3
Vamos desenhar um movimento de projétil que se move em trajetória parabólica aqui, para visualizarmos melhor, vamos também decompor o vetor velocidade para entendermos o que está acontecendo:
Suponha que os vetores velocidade são mostrados a cada 1 segundo:
o componente vertical da velocidade diminui em a cada segundo;
o componente horizontal da velocidade é contante durante o movimento, note que ele não muda.
Quando a partícula retorna a altura inicial, tem o sinal oposto do seu valor inicial.
Passo 4
Como seria a posição do objeto, ou seja:
Podemos afirmar que, num movimento parabólico:
, e variam.
Passo 5
Com toda a nossa analise podemos concluir que:
, e e variam e e são constante.
Uma vez que .
Resposta
- e são constante
- , ou seja, nula