Física I ⇒ Lançamento de projetil. Tópico resolvido

[Ricardo95]

Uma bola de beisebol é golpeada a uma altura h =1,0m e
apanhada na mesma altura, conforme a figura. Deslocando-se
paralelamente a um muro, ela passa pelo alto do muro 1,0s após ter
sido golpeada e, novamente, 4,0s depois quando está descendo, em
posições separadas por uma distância D = 50,0m.

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(a)Escolha um sistema de coordenadas e escreva o
vetor velocidade inicial v0 da bola imediatamente após ela ter
sido golpeada. Qual o ângulo que v0 faz com a horizontal?

(b)Qual é a altura do muro e qual o alcance vertical máximo da bola?

(c)Qual a distância horizontal percorrida pela bola do
instante em que foi golpeada até ser apanhada?

[demac]

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a) No ponto mais alto: [tex3]Vy=voy+gt [/tex3]

Código: Selecionar tudoSHIFT+Click na eq = ZOOM

[tex3]Vy=voy+gt [/tex3]

[tex3]\rightarrow [/tex3]

Código: Selecionar tudoSHIFT+Click na eq = ZOOM

[tex3]\rightarrow [/tex3]

[tex3]Voy=3*10 = 30m/s [/tex3]

Código: Selecionar tudoSHIFT+Click na eq = ZOOM

[tex3]Voy=3*10 = 30m/s [/tex3]

Horizontal : Vx=[tex3]\frac{50}{4} = 12,5m/s[/tex3]

Código: Selecionar tudoSHIFT+Click na eq = ZOOM

[tex3]\frac{50}{4} = 12,5m/s[/tex3]

Vo=[tex3]\sqrt{Vox^{2}+Voy^{2}} = 32,5m/s [/tex3]

Código: Selecionar tudoSHIFT+Click na eq = ZOOM

[tex3]\sqrt{Vox^{2}+Voy^{2}} = 32,5m/s [/tex3]

Ângulo com a horizontal: tg [tex3]\alpha = \frac{Voy}{Vx}[/tex3]

Código: Selecionar tudoSHIFT+Click na eq = ZOOM

[tex3]\alpha = \frac{Voy}{Vx}[/tex3]

= 2,4
[tex3]\alpha =arctg(2,4)[/tex3]

Código: Selecionar tudoSHIFT+Click na eq = ZOOM

[tex3]\alpha =arctg(2,4)[/tex3]

b)Altura do muro é onde a bola estava com 1s de movimento:[tex3]\Delta H[/tex3]

Código: Selecionar tudoSHIFT+Click na eq = ZOOM

[tex3]\Delta H[/tex3]

= Voy*t +0,5g*t²
[tex3]ΔH= 30*1+0,5*(-10)*1² \rightarrow \Delta H=25m[/tex3]

Código: Selecionar tudoSHIFT+Click na eq = ZOOM

[tex3]ΔH= 30*1+0,5*(-10)*1² \rightarrow \Delta H=25m[/tex3]

Mas ele já começa o movimento 1m acima do chão, então a altura total será 26m

A altura máxima: H=30*3+0,5*10*3² = 135m + 1m = 136m

c)Distancia : [tex3]D=Vx*t \rightarrow A= 12,5*6 = 75m[/tex3]

Código: Selecionar tudoSHIFT+Click na eq = ZOOM

[tex3]D=Vx*t \rightarrow A= 12,5*6 = 75m[/tex3]