Um tiro de canhão com uma velocidade inicial de 141ms no ângulo 45 graus atinge um balão no topo sua trajetória negligenciando a resistência do ar de quão rápido está indo?
Veja como resolver esse problema:
Entendendo a física *
Motivo de projétil: O movimento do Cannonball é um exemplo clássico de movimento de projétil, onde a gravidade atua como a única força que influencia seu movimento vertical.
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simetria: A trajetória de um projétil é simétrica. A velocidade inicial no lançamento é igual em magnitude à velocidade final quando atinge a mesma altura (neste caso, a altura do balão).
Solução Como a bola de canhão atinge o balão no topo de sua trajetória, significa que atingiu sua altura máxima. Neste ponto, o componente vertical de sua velocidade é zero. No entanto, o componente horizontal da velocidade permanece constante ao longo do vôo (negligenciando a resistência do ar).
1.
velocidade horizontal: * A velocidade horizontal inicial (v
x ) é calculado usando:
V
x =V * cos (θ)
onde:
* V é a velocidade inicial (141 m/s)
* θ é o ângulo de lançamento (45 graus)
* V X =141 m/s * cos (45 °) =99,8 m/s (aproximadamente)
2. Velocidade final:
* Como a velocidade horizontal permanece constante, a velocidade final da bola de canhão quando atinge o balão é igual à sua velocidade horizontal:
V final =V X =99,8 m/s
Portanto, a bola de canhão está indo aproximadamente 99,8 m/s quando atingir o balão.
