Por que o componente horizontal da velocidade para um projétil permanece constante enquanto as mudanças verticais?
Eis por que o componente horizontal da velocidade para um projétil permanece constante enquanto o componente vertical muda:
1. Forças que atuam em um projétil: *
Gravidade: A única força que atua em um projétil uma vez lançada é a gravidade, que age verticalmente para baixo.
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Resistência ao ar: Ignoraremos a resistência do ar por enquanto, pois isso complica as coisas. Na realidade, a resistência do ar afetará o movimento horizontal e vertical.
2. Movimento horizontal: *
sem força: Como a gravidade age verticalmente, não há força agindo horizontalmente no projétil.
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A primeira lei de Newton: De acordo com a primeira lei do movimento de Newton, um objeto em repouso permanece em repouso, e um objeto em movimento permanece em movimento com a mesma velocidade e na mesma direção *, a menos que seja atuado por uma força desequilibrada *.
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Velocidade constante: Como não há força horizontal, a velocidade horizontal do projétil permanece constante ao longo de seu vôo.
3. Movimento vertical: *
influência da gravidade: A gravidade exerce uma força descendente constante no projétil, fazendo com que sua velocidade vertical mude.
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Aceleração: Essa força constante resulta em uma aceleração descendente constante (devido à gravidade, aproximadamente 9,8 m/s²).
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Alterando a velocidade: A velocidade vertical diminui inicialmente à medida que o projétil aumenta (diminuindo a velocidade) e depois aumenta à medida que cai de volta (acelerando).
em resumo: O componente horizontal da velocidade de um projétil permanece constante porque não há força horizontal atuando nele. O componente vertical muda devido à constante força descendente da gravidade.