Um projétil é lançado, da superfície da Terra, com uma velocidade, de módulo conhecido e que faz um ângulo com a direção horizontal. Qual a afirmativa correta?
- O projétil atinge o solo com velocidade .
- No ponto de altura máxima, a velocidade do projétil é nula.
- Durante todo o trajeto até atingir o solo ele sofre a mesma aceleração.
- Durante todo o trajeto até atingir o solo ele possui velocidade de mesmo módulo.
- No ponto de altura máxima, a aceleração do projétil é nula.
Passo 1
Vamos olhar cada uma das opções!
(A)
Quando o objeto sai do solo podemos representar a sua velocidade inicial como
Durante o seu trajeto a gravidade vai alterar somente a componente da velocidade, correto?
Se lançamos uma bolinha pra cima com velocidade ela vai subir, parar e depois cair e chega nas nossas mãos com velocidade , beleza? O mesmo vai acontecer aqui! Quando o projétil atingir o solo a sua componente na direção trocará de sinal, ou seja
O vetor velocidade ao atingir o solo é diferente do vetor velocidade ao sair do solo!
Então essa opção é ERRADA!
Passo 2
(B)
No ponto de altura máxima vamos ter que a velocidade na direção é nula, assim
Como
E como , então a componente é diferente de , ou seja, a velocidade no ponto mais alto é diferente de zero também (apesar da sua componente vertical ser nula)!
Então essa opção é ERRADA!
Passo 3
(C)
A única aceleração que atua sobre o projétil é a aceleração da gravidade
E ela é sempre isso aí durante todo o tempo do nosso movimento!
Então essa opção é CORRETA :D
Passo 4
(D)
O vetor velocidade da partícula é dado por
Com
O que acontece aqui é que a componente do vetor velocidade não é alterada, maaassss a componente vertical é! Assim o módulo da velocidade
Muda durante todo o movimento!
Então essa opção está ERRADA
Passo 5
(E)
No ponto de altura máxima a aceleração é simplesmente a aceleração da gravidade, pois essa aceleração é a que tá atuando em todo movimento, show?
Então essa opção está ERRADA