12- Um coelho de
pula com velocidade inicial de
e chega ao solo a
de distância do seu ponto inicial. Determine:
(a) o ângulo acima da horizontal que ele poderia ter pulado?
(b) o tempo total de voo?
(a) o ângulo acima da horizontal que ele poderia ter pulado?
(b) o tempo total de voo?
Passo 1
O enunciado dá um projétil (o coelho) lançado com velocidade inicial
num solo plano, atingindo alcance horizontal
. A massa não importa pois desprezamos atrito. Queremos (a) o ângulo de lançamento
e (b) o tempo de voo total
. Vamos usar as fórmulas de movimento balístico uniforme.
Passo 2
Para o alcance horizontal em nível, valemos-nos da relação
onde
. Despejando
:
Passo 3
Substituindo
,
e
:
Logo
Passo 4
O tempo total de voo num lançamento e pouso ao mesmo nível é
Passo 5
Usando
, temos
. Logo
Resposta
(a)
(b)
(b)