Problemas Resolvidos de Física

Problemas Resolvidos de Física
Prof. Anderson Coser Gaudio – Depto. Física – UFES
RESNICK, HALLIDAY, KRANE, FÍSICA, 4.ED., LTC, RIO DE JANEIRO, 1996.
FÍSICA 1
CAPÍTULO 2 – MOVIMENTO UNIDIMENSIONAL
59. Enquanto pensava em Isaac Newton, uma pessoa em pé sobre uma passarela inadvertidamente
deixa cair uma maçã por cima do parapeito justamente quando a frente de um caminhão passa
exatamente por baixo dele. O veículo move-se a 55 km/h e tem 12 m de comprimento. A que
altura, acima do caminhão, está o parapeito, se a maçã passa rente à traseira do caminhão?
(Pág. 31)
Solução.
Considere o seguinte esquema da situação:
y
v0 = 0
y0 = h
h
y1 = 0
Inicial
x1= l
x0 = 0
vC
x
l
Final
vC
v1
A solução deste problema consiste em analisar as equações do movimento horizontal do caminhão e
vertical da maçã e combiná-las, pois são sincronizadas no tempo. Movimento do caminhãoem x:
=
x x0 + vx t
l= 0 + vC t
t=
l
vC
Movimento da maçã em y:
1
y − y0 = v0t + at 2
2
1
0 − h = 0 + (− g )t 2
2
1
h = gt 2
2
(1)
(2)
________________________________________________________________________________________________________
Resnick, Halliday, Krane - Física 2 - 4a Ed. - LTC - 1996.
Cap. 2 – Movimento Unidimensional
Substituindo-se (1) em (2):
2


2


(12 m ) =
1  l  1
 3, 026 m
=
h =
g 
9,81 m/s 2 
2  vC 
2
 55 km/h  3, 6 m/s  
)

 (
km/h  

h ≈ 3, 0 m
(
)
________________________________________________________________________________________________________
Resnick, Halliday, Krane - Física 2 - 4a Ed. - LTC - 1996.
Cap. 2 – Movimento Unidimensional
2