Enunciado

A última parte da prova de salto triplo do atletismo é o salto final, em que o atleta faz o último salto e aterrissa em uma caixa de areia. Considerando que a velocidade de um atleta de 90 kg justamente antes de aterrissar é de 9 m/s a um ângulo de 35° com a horizontal, e que o atleta para por completo em 0,22 s após a aterrissagem, determine o componente horizontal da força impulsiva média exercida sobre seus pés durante a aterrissagem.

Passo 1

Outra questão envolvendo esportes e dinâmica. Neste caso, precisamos determinar a força horizontal da força impulsiva durante a aterrissagem. Antes dos cálculos, vamos ver o diagrama de corpo livre para este movimento;

Para determinamos a componente horizontal, vamos utilizar somente as componentes horizontais do movimento.

Passo 2

Como estamos trabalhando com impulso, vamos utilizar o princípio de impulso:

m v → 1 + ∑ F → t = m v → 2

Para as componentes horizontais temos:

m v 1 cos ⁡ 35 ° - F R x t = 0

F R x = m v 1 cos ⁡ 35 ° t = 90 ⋅ 9 ⋅ cos ⁡ 35 ° 0,22

F R y = 3,02   k N

Resposta

F R y = 3,02   k N

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