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07) Um corpo de massa 1,0 kg é lançado obliquamente, a partir do solo, sem girar. O valor da componente vertical da velocidade, no instante do lançamento, é 4,0 m/s e o valor da componente horizontal é 5,0m/s. Supondo que o corpo esteja sujeito exclusivamente à ação da gravidade, determine: a) a altura máxima atingida; b) o alcance.

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Exercícios Para o Aprendizado

ano passado

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há 6 meses

Para resolver essa questão, vamos analisar as informações dadas e aplicar as fórmulas da física. Dados: - Massa do corpo: 1,0 kg (não é necessário para os cálculos de altura e alcance) - Componente vertical da velocidade (Vy): 4,0 m/s - Componente horizontal da velocidade (Vx): 5,0 m/s - Aceleração da gravidade (g): 9,8 m/s² (aproximadamente) a) Altura máxima atingida: A altura máxima (h) pode ser calculada usando a fórmula: \[ h = \frac{Vy^2}{2g} \] Substituindo os valores: \[ h = \frac{(4,0)^2}{2 \times 9,8} \] \[ h = \frac{16}{19,6} \] \[ h \approx 0,816 m \] b) Alcance: O alcance (R) pode ser calculado usando a fórmula: \[ R = Vx \times t \] Para encontrar o tempo total de voo (t), primeiro precisamos calcular o tempo que o corpo leva para atingir a altura máxima e depois descer. O tempo para atingir a altura máxima (t_up) é dado por: \[ t_{up} = \frac{Vy}{g} \] \[ t_{up} = \frac{4,0}{9,8} \approx 0,408 s \] O tempo total de voo (t) é o dobro do tempo para subir, pois o tempo de descida é igual ao de subida: \[ t = 2 \times t_{up} \approx 2 \times 0,408 \approx 0,816 s \] Agora, substituindo na fórmula do alcance: \[ R = Vx \times t \] \[ R = 5,0 \times 0,816 \approx 4,08 m \] Resumindo: a) A altura máxima atingida é aproximadamente 0,816 m. b) O alcance é aproximadamente 4,08 m. Se precisar de mais alguma coisa, é só avisar!

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