Uma pedra cai de um balão que se desloca horizontalmente, com velocidade constante. A pedra permanece no ar durante 3 segundos e atinge o solo segundo uma direção que faz um ângulo de 30◦ com a vertical.

a. Qual é o vetor velocidade do balão?

Passo 1

Eaew, belezinha?

Temos que encontrar o vetor velocidade do balão, sabendo que a pedra atinge o solo segundo uma direção que faz um ângulo de 30◦ com a vertical no instante t s = 3 s .

Vamos lá!

Passo 2

Nessa situação, a velocidade inicial da pedra é igual a velocidade do balão e só possui componentes em x, então as componentes da velocidade serão:

v x = v b

v y = g   t .

No instante que a pedra toca o solo a velocidade em y é:

v y s = 10 m / s 2 ( 3 s ) = 30 m / s .

Passo 3

Temos que a velocidade final está apontada para baixo, segundo um ângulo de 30◦ com a vertical, então podemos relacionar suas componentes da seguinte forma:

v x v y s = t a n 30 °

temos que a velocidade em x será

v x = v y s t a n 30 °

v x = 30 3 3 = 10 3 m / s .

Então, a velocidade do balão será

v b = v x = 10 3 m / s .

A questão foi isso! Te vejo na próxima! Tchau Tchau!

Resposta

v b = v x = 10 3 m / s .

Exercícios Resolvidos de Lançamento Horizontal

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