Enunciado
Física - Física de Sears & Zemansky: Mecânica Volume 1 - 12ª Edição - Hugh D. Young e Roger A. Freedman- Ed: 12º - Capítulo 2.Problemas - Ex. 76
Você está sobre o telhado do prédio da Física, acima do solo (Figura 2.49). Seu professor de física, que possui de altura, está caminhando próximo do edifício com uma velocidade constante de . Se você deseja jogar um ovo na cabeça dele, em que ponto ele deve estar quando você largar o ovo? Suponha que o ovo esteja em queda livre.
Passo 1
Olá, meu amigo. Yuri aqui e hoje estarei te ajudando a aprontar uma com o seu professor. Basicamente queremos que o tempo que o professor leve para se deslocar uma distancia seja o mesmo que o nosso ovo vai levar para cair.
Vamos pensar que o ovo não caira no chão e sim na cabeça do professor, então não podemos considerar a altura total do prédio. Temos que fazer a altura do prédio menos a do professor:
Como o ovo está em queda livre, temos que considerar a aceleração da gravidade:
O ovo parte do repouso, portanto, a velocidade inicial do ovo é zero:
Passo 2
Temos dados suficiente para aplicarmos a formula da posição, e descobrirmos o tempo, isolando-o:
a posição no tempo , a velocidade inicial.
Passo 3
O professor andando até chegar ao ponto para ser acertado com o ovo é calculado pela quação de posição:
Utilizando o tempo que descobrimos: