FÍSICA - 1 o ANO MÓDULO 19 LANÇAMENTO HORIZONTAL

Transcrição

1 FÍSICA - 1 o ANO MÓDULO 19 LANÇAMENTO HORIZONTAL

2 v 0

3 g v y v 0 v 0 v v 0 v y v

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5 Como pode cair no enem? e) 2ga Quando arremessamos um corpo horizontalmente, seu alcance depende da velocidade inicial e seu tempo de queda depende da altura de lançamento, ambos dependendo do valor da aceleração da gravidade local. Imagine um corpo lançado horizontalmente com velocidade v 0, num local cuja aceleração da gravidade vale g. Se ocorrer do alcance e a altura possuírem o mesmo valor, a e,despre-zando-se qualquer forma de resistência, podemos calcular a velocidade inicial de lançamento pela expressão: a) ga 2 b) ga g c) 2g a d) ga

6 Fixação 1) Um avião de socorro voa,horizontalmente, a uma altura h = 720m, a fim de lançar um fardo de alimentos para uma população carente. Quando o avião se encontra a uma distância d = 1.200m da população, na direção horizontal (veja figura), o piloto abandona a carga. Adote g = 10m/s 2. a) Quanto tempo o fardo leva para chegar aos carentes? b) Qual o módulo da velocidade do avião?

7 Fixação 2) Uma esfera está deslizando sobre uma plataforma sem atritos, com certa velocidade v o. Quando a esfera abandona a superfície da mesa, projeta-se no vácuo. A altura da plataforma é de 5m e a esfera atinge o solo a 10m da vertical, na qual ela abandona a plataforma. Qual a velocidade inicial da esfera? P

8 Fixação 3) No instante t = 0, uma partícula é lançada, horizontalmente, com velocidade de módulo 120m/s de um ponto O a 405m acima do solo horizontal e plano. Considere g = 10m/s 2 e despreze a resistência do ar m/s X(m) 405 y (m) Com base no sistema de eixos mostrado na figura, determine: a) As funções horárias da abscissa x e da ordenada y; b) A função horária da componente vertical da velocidade da partícula; c) A posição ocupada pela partícula no instante t = 2s; d) O tempo gasto para a partícula chegar ao solo; e) O alcance horizontal do lançamento; f) O módulo da velocidade da partícula no instante de chegada ao solo.

9 Fixação 4) Em v 0 horizontal, a 3.000m de altitude e velocidade de 540km/h, um bombardeiro deixa cair uma bomba. Esta explode 15s antes de atingir o solo. Desprezando a resistência do ar, calcule a velocidade da bomba no momento da explosão. (Dado g = 10m/s 2.)

10 Proposto 1) (CESGRANRIO) Para bombardear um alvo, um avião em voo horizontal, a uma altitude de 2,0km, solta a bomba quando sua distância horizontal até o alvo é de 4,0km. Despreze a resistência do ar. Para atingir o mesmo alvo, se o avião voasse com a mesma velocidade, mas agora a uma altitude de apenas 0,50km, ele teria que soltar a bomba a uma distância horizontal do alvo igual a: a) 0,25km b) 0,50km c) 1,0km d) 1,5km e) 2,0km

11 Proposto 2) (UERJ) Um trem em alta velocidade desloca-se ao longo de um trecho retilíneo a uma velocidade constante de 108 km/h. Um passageiro em repouso arremessa horizontalmente ao piso do vagão, de uma altura de 1m, na mesma direção e sentido do deslocamento do trem, uma bola de borracha que atinge esse piso a uma distância de 5m do ponto de arremesso. Se a bola fosse arremessada na mesma direção, mas em sentido oposto ao do deslocamento do trem, a distância, em metros, entre o ponto em que a bola atinge o piso e o ponto de arremesso seria igual a: a) 0 b) 5 c) 10 d) 15

12 Proposto 3) Um passageiro, viajando num ônibus desenvolvendo excessiva velocidade, decide denunciar o motorista. Deixa então cair da janela do ônibus um objeto no exato momento em que passa por um fiscal de trânsito, parado no início de um trecho reto da pista. O fiscal, observando que o objeto cai a 32m de distância, registra a velocidade do ônibus como sendo de 144 km/h. A aceleração da gravidade vale 10m/s 2. De que altura, em decímetros, o objeto foi largado pelo passageiro?

13 Proposto 4) (UNICAMP) De um ponto PM, a uma altura de 1,8m, lançou-se horizontalmente uma bomba de gás lacrimogêneo que atingiu os pés de um professor universitário a 20m de distância, como indica a figura a seguir. (Dado: g = 10m/s 2 ) PM v 0 1,8m 20m PU a) Quanto tempo levou a bomba para atingir o professor? b) Com que velocidade v 0 (em km/h) foi lançada a bomba?

14 Proposto 5) (CESGRANRIO) Duas partículas (1) e (2) estão situadas na mesma vertical a alturas respectivamente iguais a h 1 e h 2 do solo, sendo h 1 = 4h2. As partículas são, então, lançadas horizontalmente, de forma a atingirem o solo no mesmo ponto P. Qual a relação entre as velocidades v 1 e v 2 de lançamento das partículas (1) e (2), respectivamente? (1) a) v 1 = 1/4 v 2 b) v 1 = 1/2 v 2 c) v 1 = v 2 d) v 1 = 2 v 2 e) v 1 = 4 v 2 (2) P

15 Proposto 6) Um helicóptero desce verticalmente sobre um campo plano, com velocidade constante de 10m/s. No instante em que se encontra a 315m de altura, um corpo é disparado do helicóptero, horizontalmente, com uma velocidade de 60m/s. Considere g = 10m/s 2. A distância entre o ponto de lançamento do corpo e o ponto em que o mesmo atinge o solo é de: a) 315m b) 420m c) 525m d) 840m e) 945m

16 Proposto 7) Uma pequena esfera de aço é lançada horizontalmente de um ponto localizado a 80m do solo. Calcule com que velocidade a esfera foi lançada, sabendo-se que o alcance foi de 20m. Admita que a resistência do ar seja desprezível e g = 10m/s 2.