Você está a de uma parede da casa vista na figura ao lado. Você quer jogar uma bola para seu amigo que está a da parede oposta. O arremesso e a recepção ocorrem a acima do solo.

1. Que velocidade mínima permitirá que a bola ultrapasse o teto?

Bom... geometricamente o telhado é um triângulo isósceles, ou seja, podemos destacar ele pela seguinte representação onde vemos a sua altura (de ):

Assim, sabemos que a altura da casa é de .

No entanto, como estamos considerando que a bola é lançada a de altura, então a altura máxima do movimento em relação a é de:

.

Dessa forma, podemos encontrar a velocidade inicial mínima para que a bola ultrapasse o teto e chegue ao outro lado.

Mas primeiro, utilizando a equação de Torricelli, podemos encontrar a velocidade mínima na vertical (lembrando que a velocidade final na altura máxima é zero):

Agora, para descobrir a velocidade na horizontal (onde trata-se de um movimento uniforme), temos que saber da equação da posição em função do tempo :

E, para descobrir o tempo , podemos utilizar a outra equação da posição em função do tempo para o movimento uniformemente variado na vertical (afinal o tempo é igual para os dois movimentos):

Resolvendo a equação do segundo grau, temos que:

Logo, consideramos .

Assim, aplicando em , temos:

Por fim, podemos descobrir o módulo da velocidade mínima que permitirá que a bola ultrapasse o teto:

Entendeu direitinho? Responde aee ;)