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Considere o seguinte experimento descrito por um professor. Sob ação da gravidade e resistência do ar desprezível, um projétil de massa m foi lançado horizontalmente de uma altura h em relação ao solo, com velocidade inicial de valor absoluto V0, de modo a percorrer uma distância horizontal x1 em um tempo de voo t1 . h V0 X1 x1 X2 x2 solo Após explicar o experimento, o professor contou a seus alunos que um lançamento horizontal nada mais é do que a associação de um movimento de queda livre a um movimento retilíneo e uniforme de direção horizontal, os dois ocorrendo simultaneamente. Feito isso, esse professor propôs o desafio de fazer com que o projétil atingisse o ponto X2 , dando possibilidades de manipulação de apenas uma das seguintes variáveis: a altura h de lançamento do projétil, a massa m do projétil e o valor absoluto da velocidade inicial V0. Entre as alternativas apresentadas, os alunos que acertaram o desafio do professor foram os que escolheram a opção de (A) diminuir a velocidade inicial V0. (B) aumentar a massa m do projétil. (C) diminuir a massa m do projétil. (D) aumentar a velocidade inicial V0. (E) aumentar a altura h do lançamento.
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MARCOS JOSE DE AQUINO PEREIRA

há 2 semanas

Respostas

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há 2 semanas

Para resolver essa questão, precisamos entender como cada uma das variáveis afeta o movimento do projétil. 1. A altura h de lançamento: Aumentar a altura h aumentaria o tempo de queda do projétil, permitindo que ele percorresse uma maior distância horizontal antes de atingir o solo. 2. A massa m do projétil: A massa não afeta o movimento horizontal, pois a resistência do ar é desprezível e a gravidade atua igualmente sobre todos os corpos, independentemente da massa. 3. A velocidade inicial V0: Aumentar a velocidade inicial V0 aumentaria a distância horizontal percorrida pelo projétil, permitindo que ele chegasse mais longe. Agora, analisando as opções: (A) Diminuir a velocidade inicial V0 - Isso faria com que o projétil percorresse uma distância menor, o que não ajudaria a atingir o ponto X2. (B) Aumentar a massa m do projétil - Como mencionado, a massa não influencia o movimento horizontal, então essa opção não ajudaria. (C) Diminuir a massa m do projétil - Novamente, a massa não influencia o movimento horizontal. (D) Aumentar a velocidade inicial V0 - Isso aumentaria a distância horizontal percorrida, ajudando a atingir o ponto X2. (E) Aumentar a altura h do lançamento - Isso também aumentaria o tempo de voo e, consequentemente, a distância horizontal percorrida. Portanto, as opções D e E são válidas para atingir o ponto X2. No entanto, se o objetivo é manipular apenas uma variável e considerando que aumentar a velocidade inicial V0 é uma forma direta de aumentar a distância horizontal, a melhor resposta é: (D) aumentar a velocidade inicial V0.

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