Uma pedra é lançada por uma catapulta no instante t=0, com uma velocidade inicial de módulo 20,0 m / s e ângulo 40,0^circ acima da horizontal. Quais são os módulos das componentes
horizontal em t=1,80 s ?

Passo 1

Beleza, o enunciado pede para a gente descobrir o módulo da componente horizontal da velocidade de uma pedra lançada por uma catapulta.
Conteúdo: cinemática de projéteis, mais especificamente decomposição de vetores em eixos x-y.
O que vamos precisar:
  1. Entender que a velocidade inicial pode ser decomposta em e usando cosseno e seno.
  2. Saber que, desprezando resistência do ar, a componente horizontal da velocidade é constante no tempo.

Passo 2

Primeiro, decompomos a velocidade inicial v0x ;=; v0costheta num eixo horizontal (x) e num eixo vertical (y).
A fórmula da componente horizontal é
Aqui .

Passo 3

Como não tem força horizontal (desprezamos atrito/resistência do ar), vx(t);=;v0x forall,t não muda com o tempo. Ou seja,

Passo 4

Basta calcular:
v0x = 20,0cos(40^circ)
Sabendo que v0xapprox 20,0times0,7660 = 15,32 m/s ,

Resposta

O módulo da componente horizontal da velocidade em boxed15,3 m/s é aproximadamente

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