Enunciado

Dinamite! Uma equipe de demolição usa dinamite para explodir um edifício velho. Fragmentos da explosão voam em todas as direções e mais tarde são encontrados num raio de 50   m da explosão. Faça uma estimativa da velocidade máxima atingida pelos fragmentos da explosão. Descreva todas as hipóteses que você usar

Passo 1

Oi, galerinha! Tudo bom?

Nessa questão a gente pode elaborar algumas hipóteses para calcular essa velocidade máxima. Vamos pensar no ângulo que parte esse fragmento.

O máximo valor de alcance de um projetil ocorre quando quando α = 45 ° , não é? Pois é exatamente a metade entre um lançamento totalmente na vertical ( 90 ° ) e um lançamento totalmente na horizontal ( 0 ° ).

Já temos uma hipótese, agora vamos para o cálculo!

Passo 2

Para calcular a velocidade máxima, vamos usar a equação de Torricelli

v f 2 = v 0 2 + 2 a ∆ S

No alcance máximo, a velocidade final será zero, logo

0 = v 0 2 + 2 a ∆ S

Isolando v 0

v 0 2 = 2 a ∆ S

Considerando o ângulo,

v 0 cos ⁡ α 2 = 2 a ∆ S

Então assumindo o máximo na angulação, e ∆ S = 50 m , e a aceleração da gravidade, a velocidade inicial:

v 0 = 4 g ∆ S = 4 ∙ 50 ⋅ 9,8 = 44   m / s

Bacana, não é? O que achou? Responde Aí!

Resposta

44   m / s

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