Uma bola de tênis rola para fora da extremidade de uma mesa situada a uma altura igual a 0.750m acima do solo e atinge o solo em um ponto situado a 1.40m da extremidade da mesa. Despreze a resistência do ar.
- Ache o tempo de percurso.
- Ache o módulo da velocidade inicial.
- Ache o módulo, a direção e o sentido da velocidade da bola imediatamente antes da bola atingir o solo.
- Faça um diagrama x-t, y-t,-t e -t para o movimento
Passo 1
Olá pessoal, bora para mais uma!?
Para começar temos que perceber que é um problema de queda livre, vamos fixar o centro do nosso sistema de coordenada no topo da mesa, e o eixo positivo cresce para baixo. Sabemos também que a aceleração da gravidade é de 9.8m/s². Com isso podemos calcular o tempo gasto até atingir o solo:
Ou melhor:
Assim temos que:
Assim temos que , mas podemos desconsiderar valor negativo, assim temos que t=0.39s.
Passo 2
Sabemos que a bola atinge um ponto à 1.4m da mesa, então conseguimos associar com a velocidade horizontal da bola, sendo assim temos que:
Sendo assim:
Assim temos que .
Passo 3
Para achar o vetor velocidade antes da bola atingir o solo, temos que:
Assim temos:
Assim o módulo será:
Passo 4
Agora conseguimos fazer os diagramas solicitados:


No gráfico de y-t, como colocamos o sistema de coordenadas crescendo para baixo o diagrama fica fora do convencional.

Sendo assim finalizamos mais uma questão, te vejo na próxima!!
Resposta
- 0.39s
- 3.58m/s
- Diagramas representados no passo 4