Um avião cargueiro está voando horizontalmente a
, a 12 km de altura, quando um veículo cai pela rampa de carga.
Dica: não faça arredondamentos intermediários em seus cálculos, isso equivale a introduzir erros que, em situações reais da engenharia, podem significar grandes prejuízos. Caso necessário, adote
. As respostas numéricas devem ser colocadas nos correspondentes quadrados, com uso de vírgula para separação decimal.
(a) Quanto tempo, em segundos, leva para o veículo chagar ao solo? -->
(b) A que distância horizontal, em relação ao ponto inicial de queda, está o ponto de colisão do veículo no solo -->
(c) A que distância do avião está o veículo quando atinge o solo -->
Dica: não faça arredondamentos intermediários em seus cálculos, isso equivale a introduzir erros que, em situações reais da engenharia, podem significar grandes prejuízos. Caso necessário, adote
(a) Quanto tempo, em segundos, leva para o veículo chagar ao solo? -->
(b) A que distância horizontal, em relação ao ponto inicial de queda, está o ponto de colisão do veículo no solo -->
(c) A que distância do avião está o veículo quando atinge o solo -->
Passo 1
O enunciado descreve um movimento composto: na horizontal, o veículo parte com a velocidade do avião e não há aceleração (movimento uniforme); na vertical, ele cai de uma altura
sob a ação de
(queda livre). Para resolver precisamos das fórmulas
- Queda livre:
- Movimento uniforme:
- Distância entre dois pontos no instante final (aqui, basta ver que ambos têm mesmo
e diferem em )
Passo 2
Converter unidades e achar o tempo de queda.
Altura em metros: .
Da queda livre:
Altura em metros:
Da queda livre:
Passo 3
Calcular a distância horizontal percorrida.
Velocidade horizontal:
Velocidade horizontal:
Logo
Passo 4
No instante em que o veículo atinge o solo
, o avião continua a
de altura, ambos com a mesma abscissa horizontal. Assim, a distância entre eles é apenas a diferença de altura, ou seja,
.
Resposta
(a)
(b)
(c)
(b)
(c)