Num experimento, são utilizadas duas bolas de bilhar idênticas, um lançador de bolas horizontal e um ambiente com ar muito rarefeito, de maneira que os corpos em movimento apresentam resistência do ar desprezível. Por meio de sensores e fotografia estroboscópica, o experimento consiste em acompanhar o tempo de queda das duas bolas e caracterizar o tipo de movimento que elas descrevem durante a queda. As duas são colocadas numa mesma altura inicial h, ficando a bola B sobre uma plataforma. A bola A é abandonada no mesmo instante que a bola B é lançada horizontalmente com velocidade V.

Assumindo que a aceleração da gravidade é constante, é correto afirmar que:

a) a bola A tem o tempo de queda menor que o tempo de queda da bola B.

b) a bola A tem o tempo de queda maior que o tempo de queda da bola B.

c) os tempos de queda das duas bolas são iguais e a bola B descreve um movimento uniforme.

d) as duas componentes da velocidade da bola B são descritas por um movimento uniforme variado.

e) os tempos de queda das duas bolas são iguais e a bola A descreve um movimento uniforme variado.

Passo 1

O tempo de queda das bolas é determinado para o movimento vertical delas, né? Que ocorre sob ação da aceleração da gravidade, e pode ser calculado assim (considerando a velocidade sendo 0 no ponto máximo):

H f = H 0 + v 0 t + g t 2 2

∆ H = g t 2 2

t = 2 H g  

Como podemos ver, o tempo de queda depende apenas da altura e da gravidade de onde se encontram as bolinhas. Como elas estão na mesma altura e sujeitas a mesma aceleração da gravidade, o tempo de queda será o mesmo para as duas bolinhas, e a única diferença é que a bola B, além do movimento na vertical, executa um movimento na horizontal e para a direita.

Caindo sob a ação da força da gravidade, o movimento da bola A é retilíneo e uniformemente variado.

Resposta

e) os tempos de queda das duas bolas são iguais e a bola A descreve um movimento uniforme variado.

Exercícios Resolvidos de Lançamento Horizontal

Ver Teoria

Exercícios de Livros Relacionados

Um livro de física escorrega horizontalmente para fora do topo de uma mesa com velocidade de 1,10m / s . Ele colide com o solo em 0,480s . Desprezando a resistência do ar, ache a) a altura do topo da
Uma ousada nadadora salta correndo 510 N e horizontalmente de um rochedo para ummergulho, conforme a Figura 3.39. Qual deve ser sua velocidade mínima quando salta do topo do rochedo, de modo que ela c
Duas bolas são atiradas com a mesma rapidez do topo de um penhasco de altura h . Uma bola é atirada a um ângulo α acima da horizontal. A outra bola é atirada a um ângulo β abaixo da horizontal. Mostre
Uma bola é lançada horizontalmente de uma altura de 20m e chega ao solo com uma velocidade três vezes maior que a inicial. Determine a velocidade inicial.
Durante os lançamentos, é comum os foguetes descartarem peças desnecessárias. Um certo foguete parte do repouso da plataforma de lançamento e acelera de baixo para cima a constantes 3,30 m / s 2 . Qua