Lançamento de Um Projétil
Lançamento Oblíquo
Consideremos um corpo (uma bola) lançado obliquamente, com velocidade inicial e formando um ângulo α com o eixo x.
Considerando que a atmosfera não tenha qualquer influência no movimento do corpo, a trajetória dele será parabólica por causa da atração da Terra.
Podemos estudar esse movimento imaginando o lançamento oblíquo como sendo resultante da composição de dois movimentos: um na direção horizontal x e outro na direção vertical y.
Na direção horizontal o corpo realiza um movimento retilíneo e uniforme com velocidade igual a V0 x = Vx
Na direção vertical o corpo realiza um MRUV com velocidade inicial igual a V0 y e aceleração igual à aceleração g da gravidade.
1) O módulo da velocidade vertical Vy diminui durante a subida e aumenta na descida.
2) No ponto de altura máxima (hmáx) O módulo da velocidade no movimento vertical é zero Vy = 0.
3) A distância horizontal entre o ponto de lançamento e o ponto de queda do corpo é denominada alcance Xmáx Neste ponto, y = 0.
4) A posição do corpo em um dado instante é determinada pelas coordenadas x e y. Por exemplo, P1(x1, y1).
5) A velocidade num dado instante é obtida através da soma vetorial das velocidades vertical e horizontal, isto é :
O vetor é tangente à trajetória em cada instante.
Exercício 1C
Um corpo é lançado, do solo para cima, segundo um ângulo de 60º com a horizontal, com velocidade de 400 m/s. Admite-se √3= 1,7.a) o tempo que o corpo leva para atingir a altura máxima em relação ao solo.
b) a altura máxima
c) o tempo gasto para atingir o solo
d) o alcance horizontal.
e) a velocidade do corpo no instante 8 s
f) a equação da trajetória do corpo
Lançamento Horizontal
Consideramos um corpo (uma bola de tênis) lançado horizontalmente com velocidade inicial
Neste caso, o corpo também descreve uma trajetória parabólica, resultante da composição e dois movimentos:
MRU na direção horizontal.
MRUV na direção vertical com aceleração.
O lançamento horizontal é um caso particular de lançamento oblíquo. Neste caso, o ângulo de lançamento é igual à zero α = 0º.
Galileu realizou uma experiência deixando um objeto cair verticalmente e, no mesmo instante e do mesmo local, lançou horizontalmente um outro objeto B.
Com isso, ele verificou que os dois corpos levam o mesmo tempo para atingir o solo e concluiu que a velocidade horizontal de lançamento do corpo B não influi no movimento de queda, desde que desprezemos a influência do ar.
Exercício 2 C
Um projétil é atirado horizontalmente de uma torre de 180m de altura com uma velocidade inicial de 200 m/s. Determine:
a) a que distância horizontal do pé da torre o projétil atinge o solo
b) a velocidade do projétil ao atingir o solo
c) as coordenadas do projétil no instante 3 s