Exercícios Resolvidos de Lançamento Horizontal

Ver Teoria

Enunciado

Um dardo é arremessado horizontalmente com uma velocidade inicial de 10   m / s em direção a um ponto P , o centro de um alvo de parede. Ele atinge um ponto Q do alvo, verticalmente abaixo de P , 0,19 s depois do arremesso. a Qual é a distância P Q ? b A que distância do alvo foi arremessado o dardo?

Passo 1

O item ( a ) quer saber qual a distância que o dardo anda no eixo y dado que no estado inicial ele estava na posição P , como queremos o deslocamento no eixo y vamos usar a equação do movimento uniformemente variado para resolver este item.

Já no item b ele pede a distância entre o alvo e o dardo, como se ele pedisse o alcance e por isso vamos usar a rquação do movimento uniforme para encontrar essa distância no eixo x .

Passo 2

a   Para descobrirmos a distância P Q , que é a posição final menos a posição inicial ( S - S 0 ) , vamos analisar o movimento no eixo y e por isso vamos usar a equação da posição de um movimento acelerado.

S y = S y 0 + v . t + a . t 2 2

O problema nos forneceu que o lançamento é horizontal, então v y = 0 , a = - g e ainda deu o instante que o dardo acerta o ponto Q , t =   0,19   s .

S y - S y 0 = - g . 0,19 2 2

S y - S y 0 = - 0,177   m

Como o problema pede apenas a distância entre P Q não faz sentido colocarmos sinal na resposta, por isso

P Q = 0,177   m

Mas vale lembrar que o sinal de negativo nos mostra que o ponto Q está abaixo do ponto P . O que já era de se esperar por ser um lançamento horizontal.

Passo 3

b A distância entre o alvo e o dardo é no eixo x . Por isso vamos analisar o movimento nesse eixo para encontrarmos a resposta. Como o movimento em x é uniforme temos uma única equação possível

S x = S x 0 + v . t

Queremos saber o deslocamento do dado em t = 0,19   s dado que o dardo parte com velocidade de 10   m / s

S x - S x 0 = 10   .   0,19

S x - S x 0 = 1,9   m

Resposta

a   P Q = 0,177   m

b   S x - S x 0 = 1,9   m

Exercícios de Livros Relacionados

Um livro de física escorrega horizontalmente para fora do topo de uma mesa com velocidade de 1,10m / s . Ele colide com o solo em 0,480s . Desprezando a resistência do ar, ache a) a altura do topo da
Uma ousada nadadora salta correndo 510 N e horizontalmente de um rochedo para ummergulho, conforme a Figura 3.39. Qual deve ser sua velocidade mínima quando salta do topo do rochedo, de modo que ela c
Duas bolas são atiradas com a mesma rapidez do topo de um penhasco de altura h . Uma bola é atirada a um ângulo α acima da horizontal. A outra bola é atirada a um ângulo β abaixo da horizontal. Mostre
Uma bola é lançada horizontalmente de uma altura de 20m e chega ao solo com uma velocidade três vezes maior que a inicial. Determine a velocidade inicial.
Durante os lançamentos, é comum os foguetes descartarem peças desnecessárias. Um certo foguete parte do repouso da plataforma de lançamento e acelera de baixo para cima a constantes 3,30 m / s 2 . Qua