Observação: Considere em todas as questões numéricas
.
Uma pedra com vetor velocidade inicial
é lançada para cimal de um prédio de altura
. A pedra leva um tempo de
para atingir o ponto de impacto rentopretto, após o lançamento. Encontre:
O vetor velocidade da pedra no instante imediatamente anterior ao impacto;
Uma pedra com vetor velocidade inicial
O vetor velocidade da pedra no instante imediatamente anterior ao impacto;
Passo 1
Beleza, a questão diz que uma pedra foi lançada do topo de um prédio com velocidade inicial
(em m/s) e cai em
,s.
O conteúdo aqui é Movimento Uniformemente Variado (MUV) em duas dimensões, ou “tiro oblíquo”.
Para resolver, vamos:
O conteúdo aqui é Movimento Uniformemente Variado (MUV) em duas dimensões, ou “tiro oblíquo”.
Para resolver, vamos:
- Separar o movimento em eixos
e . - Saber que no eixo
a aceleração é zero (logo é constante). - No eixo
, a aceleração é (com ,m/s²), e usamos .
Passo 2
Eixo
:
Como não tem força horizontal, a aceleração .
Então a velocidade em não muda:
Como não tem força horizontal, a aceleração
Então a velocidade em
Passo 3
Eixo
:
Aqui a aceleração é a da gravidade, pra baixo, então
Aqui a aceleração é a da gravidade, pra baixo, então
A fórmula do MUV é
Aplicando valores:
O sinal negativo indica que a pedra está se movendo pra baixo quando bate.
Resposta
O vetor velocidade imediatamente antes do impacto é