(1,0 ponto) Uma bola de beisebol deixa o bastão do batedor, a partir do solo, com uma velocidade inicial de
que forma um ângulo inicial de
em relação a horizontal, em um local onde
. A Figura representa esse lançamento oblíquo, no qual a resistência do ar é desprezada.
ASSINALE A ALTERNATIVA CORRETA:
(a) O alcance máximo horizontal da bola será
no instante
.
(b) A bola tem velocidade inicial com as seguintes componentes:
e
.
(c) No instante
, a bola ocupa a seguinte posição:
e
.
(d) O alcance máximo horizontal da bola será
no instante
.
(e) A bola atinge a altura máxima
no instante
.
RASCUNHO:
(a) O alcance máximo horizontal da bola será
(b) A bola tem velocidade inicial com as seguintes componentes:
(c) No instante
(d) O alcance máximo horizontal da bola será
(e) A bola atinge a altura máxima
Passo 1
O enunciado trata de movimento oblíquo sem resistência do ar, com velocidade inicial
e ângulo
. Para resolver, vamos decompor
em componentes horizontais e verticais, calcular o tempo de voo total e então o alcance horizontal.
Passo 2
Decompondo a velocidade inicial:
Como
e
, temos
Passo 3
O tempo de voo total
é dado por
Passo 4
O alcance horizontal
é
Portanto, a bola atinge o solo em
e
.
Resposta
(a)