6A - Exercícios – Lançamento Horizontal

6A - Exercícios – Lançamento Horizontal
Nome
Nº
1ª série
Física – Beth/Reinaldo
Data
/
/2015
Exemplo: Um avião voa horizontalmente a 2000 m de altura com velocidade de 250 m/s no instante em que
abandona um pacote. Desprezando a resistência do ar e considerando g = 10 m/s2, faça o que se pede.
a) Represente a situação inicial, posicionando os eixos x e y (indique o ponto zero e o ponto 2000 m no eixo y), a
aceleração da gravidade, o corpo com a flecha indicando o sentido do movimento inicial e V0.
S0x = _________
S0y = _________
Sy = _________
V0x = _________
V0y = _________
g = _________
b) Escreva as funções horárias da posição e da velocidade do movimento do pacote para cada eixo;
Eixo x
Eixo y
Sx = _______________
Sy = _______________
Vx = _______________
Vy = _______________
c) Determine o tempo de vôo (total) do pacote;
Resp.: ____________
d) Determine o alcance que o pacote atinge;
Resp.: ____________
e) Determine a velocidade do pacote ao atingir o solo. Dica: represente o vetor e determine seu módulo.
Represente a velocidade final no desenho acima.
Resp.: ____________
f) Construa os esboços dos gráficos Sxt, Vxt e axt do movimento do eixo y.
t (s)
t (s)
t (s)
1. O gráfico ao lado representa a trajetória descrita por uma bolinha lançada
horizontalmente, que desceu uma rampa inclinada. Os pontos 1, 2 e 3
correspondem às posições ocupadas pela bolinha, respectivamente, nos
instantes 2 s, 4 s e 6 s. Despreze a resistência do ar.
a) Qual o módulo da velocidade de lançamento da bolinha?
b) Qual o módulo da aceleração da bolinha nesse percurso?
c) Qual o módulo da velocidade da bolinha no instante t = 4 s.
d) Construa os esboços dos gráficos Sxt, Vxt e axt do movimento do eixo y.
Para os próximos exercícios, despreze a resistência do ar e adote g = 10 m/s2.
2. Após uma enchente, um grupo de pessoas ficou ilhado numa região. Um avião de salvamento, voando
horizontalmente a uma altura de 720 m e mantendo uma velocidade de módulo 50 m/s, aproxima-se do local para
que um pacote com medicamentos e alimentos seja lançado para as pessoas isoladas.

a) Represente a situação inicial, posicionando os eixos y e x, a aceleração da gravidade e o corpo com o vetor V0 .
b) Determine as funções horárias da posição e da velocidade para cada eixo.
c) A que distância, na direção horizontal, o pacote deve ser abandonado para que caia junto às pessoas?
2
3. Uma esfera rola com velocidade constante de módulo 8 m/s sobre uma mesa horizontal. Ao abandonar a mesa,
ela fica sujeita exclusivamente à ação da gravidade, atingindo o solo num ponto situado a 4 m do pé da mesa.

a) Represente a situação inicial, posicionando os eixos y e x, a aceleração da gravidade e o corpo com o vetor V0 .
Determine:
b) a altura da mesa em relação ao solo;
c) o módulo da velocidade da esfera ao chegar ao solo. Represente esse vetor no desenho do item a.
4. Da janela de seu apartamento, a 20 m de altura, Lucas lança
horizontalmente uma bola em direção a Mário que está no solo, a 20 m
da base do prédio. Quando Mário percebe que a bola não chegará até
ele, parte com aceleração de módulo 2,0 m/s² em direção à base do
prédio e consegue apanhar a bola exatamente quando ela estava prestes
a bater no chão.
a) Quanto tempo demorou o movimento da bola, desde que foi lançada
por Lucas até que foi pega por Mário?
b) Quantos metros Mário correu até conseguir pegar a bola?
c) Qual foi o módulo da velocidade de lançamento da bola?
5. Para terminar, observe a figura abaixo. Se o Rei deixar cair uma bala no mesmo instante em que a Beth dá um tiro
horizontal, qual das balas toca o chão antes, tendo as duas partido da mesma altura? Justifique. Despreze a
resistência do ar.
Respostas:
Exemplo: 20 s ; 5000m ; 320 m/s
2
1. 1,5 m/s ; 1 m/s ; 4,3 m/s
2. 600 m
3. 1,25 m; aprox. 9,4 m/s.
4. 2 s ; 4 m ; 8 m/s
3