Um motociclista se projeta para fora da borda de um penhasco. No ponto exato da borda, sua velocidade é horizontal e possui módulo igual a
. Ache a posição do motociclista, a distância da borda e a velocidade depois de
.
Passo 1
O enunciado trata de um lançamento horizontal: no instante em que o motociclista sai da borda do penhasco, sua velocidade é puramente horizontal com módulo
. Vamos usar as equações do movimento uniformemente variado em duas dimensões, desprezando resistência do ar e tomando
. Precisamos encontrar, em
:
- A posição
em relação ao ponto de lançamento. - A distância em linha reta até a borda.
- A velocidade
nesse instante.
Passo 2
Como não há aceleração horizontal,
, vale
Na vertical, a velocidade inicial é zero e a aceleração é
, logo
onde o sinal negativo indica deslocamento para baixo.
Passo 3
A distância
do motociclista à borda é o módulo do vetor posição
:
Passo 4
As componentes da velocidade em
são
Portanto
Se quisermos o módulo:
Resposta
Posição em
:
Distância à borda:
Velocidade: