UFJF, Sem Campus, Física 1, AV1 - 2016.1, Questão 1b
[1] Uma bola de beisebol é golpeada a uma altura e apanhada na mesma altura, conforme a figura. Deslocando-se paralelamente a um muro, ela passa pelo alto do muro após ter sido golpeada e, novamente, depois quando está descendo, em posições separadas por uma distância
(b) Qual é a altura do muro e qual é o alcance vertical máximo da bola?
Passo 1
Fala aí, querido!! Tudo certinho? Bora resolver esse probleminha? 😉
Nesse problema temos uma bola que é lançada com velocidade que possui um ângulo com a horizontal. Após a bola passa pelo alto de um muro e depois de passa pelo alto do muro novamente. Nesse intervalo a bola se desloca uma distância horizontal .
Com isso, queremos descobrir qual é a altura do muro e qual é o alcance vertical máximo da bola.
Tem ideia de como fazemos isso? 😁
Esse lançamento possui uma característica universal... em lançamentos balísticos o movimento horizontal é constante e o movimento vertical é acelerado devido a ação da força gravitacional.
Anteriormente calculamos a velocidade inicial da bola como
Vamos usar essa informação a nosso favor! 😎
Passo 2
Estamos interessados apenas no movimento vertical, então vamos olhar apenas para a velocidade vertical .
No enunciado foi doto que a bola leva até atingir o topo do muro, então podemos usar a equação
Como é o valor que queremos encontrar, é a altura inicial de , , e .
Portanto o muro tem
Tranquilo até aqui? 😉
Passo 3
Agora para obter a altura máxima vamos usar a equação de Torricelli.
No ponto mais alto, a velocidade final é zero, ou seja
Então, a altura máxima é de
Sacou como faz? Responde Aí! 😉
