a) as distâncias MR e NM.
b) a distância SM (compare esse valor com o obtido no item a) para MR).
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Resposta
a) 10m; 6,25m b) 10m
Física I ⇒ Lançamento Horizontal na Parede Tópico resolvido
Moderador: [ Moderadores TTB ]
Set 2018
21
10:30
Lançamento Horizontal na Parede
Uma partícula é lançada horizontalmente com velocidade horizontal v0 cujo módulo é 20 m/s em um local em que g =10m/s2 como ilustra a figura. Nessa figura, PM representa uma parede vertical e lisa. Se não houvesse a parede, a partícula atingiria o solo (suposto plano e horizontal) no ponto R. No entanto o que ocorre é que a partícula colide (não inelasticamente) com a parede no ponto N, indo atingir o solo no ponto S. Desprezando a resistência do ar e supondo que o choque seja elástico determine:
a) as distâncias MR e NM.
b) a distância SM (compare esse valor com o obtido no item a) para MR).
a) 10m; 6,25m b) 10m
a) as distâncias MR e NM.
b) a distância SM (compare esse valor com o obtido no item a) para MR).
a) 10m; 6,25m b) 10m
Set 2018
21
21:15
Re: Lançamento Horizontal na Parede
- Determinando o tempo da partícula chocar com a parede:
[tex3]v_0.t=D\Rightarrow 20.t_1=20\Rightarrow t_1=1s[/tex3]
- Determinando quanto a partícula desceu:
[tex3]\Delta y=\not{v_{0y}.t} -\frac{g.t^2}{2}[/tex3]
[tex3]\Delta y=-\frac{10.1^2}{2}[/tex3]
[tex3]\Delta y=-5\,m[/tex3]
[tex3]NM-y_0=-\,5m[/tex3]
[tex3]NM=6,25\,m[/tex3]
No choque elástico, sabemos que [tex3]e=1[/tex3] e, portanto, [tex3]v_{aprox}=-v_{afast}[/tex3]
Como a parede é vertical, o choque só acontece na componente horizontal da velocidade da partícula.
Além disso, pelo que vimos acima, ela não mudará o módulo da velocidade horizontal - apenas o sentido.
Deste modo, conclui-se que após o choque com a parede, as acelerações permanecem inalteradas; a velocidade horizontal mantém o módulo, mas muda o sentido; e a velocidade vertical não sofre alteração.
Uma consequência disso é que SM=MR
- Determinando tempo total de queda:
[tex3]\Delta y=\not{v_{0y}.t} -\frac{g.t^2}{2}[/tex3]
[tex3]\Delta y=-11,25=\not{v_{0y}.t} -\frac{10.t^2}{2}[/tex3]
[tex3]t_2=1,5s[/tex3]
Como o tempo total é 1,5s e a partícula demorou 1s para atingir a parede, ela ainda se mantém 0,5s em queda até atingir o chão.
- Determinando SM:
[tex3]SM=v_0.t\Rightarrow SM=20.0,5\Rightarrow SM=10\,m[/tex3]
Portanto,
[tex3]SM=MR=10\,m[/tex3]
[tex3]NM=6,25\,m[/tex3]
[tex3]v_0.t=D\Rightarrow 20.t_1=20\Rightarrow t_1=1s[/tex3]
- Determinando quanto a partícula desceu:
[tex3]\Delta y=\not{v_{0y}.t} -\frac{g.t^2}{2}[/tex3]
[tex3]\Delta y=-\frac{10.1^2}{2}[/tex3]
[tex3]\Delta y=-5\,m[/tex3]
[tex3]NM-y_0=-\,5m[/tex3]
[tex3]NM=6,25\,m[/tex3]
No choque elástico, sabemos que [tex3]e=1[/tex3] e, portanto, [tex3]v_{aprox}=-v_{afast}[/tex3]
Como a parede é vertical, o choque só acontece na componente horizontal da velocidade da partícula.
Além disso, pelo que vimos acima, ela não mudará o módulo da velocidade horizontal - apenas o sentido.
Deste modo, conclui-se que após o choque com a parede, as acelerações permanecem inalteradas; a velocidade horizontal mantém o módulo, mas muda o sentido; e a velocidade vertical não sofre alteração.
Uma consequência disso é que SM=MR
- Determinando tempo total de queda:
[tex3]\Delta y=\not{v_{0y}.t} -\frac{g.t^2}{2}[/tex3]
[tex3]\Delta y=-11,25=\not{v_{0y}.t} -\frac{10.t^2}{2}[/tex3]
[tex3]t_2=1,5s[/tex3]
Como o tempo total é 1,5s e a partícula demorou 1s para atingir a parede, ela ainda se mantém 0,5s em queda até atingir o chão.
- Determinando SM:
[tex3]SM=v_0.t\Rightarrow SM=20.0,5\Rightarrow SM=10\,m[/tex3]
Portanto,
[tex3]SM=MR=10\,m[/tex3]
[tex3]NM=6,25\,m[/tex3]
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