quando a bola já está descendo --- t=2,042s --- nesse instante a
distância horizontal da linha de gol será de X=Vocos25
o
.t ---
X=26.0,91.2,042 --- X=48,3m
12- O tempo que a gota de barro permanece no ar é o mesmo tempo
que a roda demora para efetuar uma volta completa, ou seja,
percorrer ΔS=2πR com velocidade constante V, que é a velocidade de
translação e de rotação da roda (não derrapa) e que também é a
velocidade de lançamento da gota de barro --- V= ΔS/Δt ---
V=2πR/t --- t=2πR/V --- a gota de barro atinge a altura máxima
hmáx na metade desse tempo, quando sua velocidade vertical V y se
anula (Vy=0) --- Vy=Voy – gt --- 0=V – g(πR/V) ---
V
2
=πRg --- V=√(πRg)
13- a) Do gráfico --- distância vertical que percorre até atingir a
altura máxima --- ΔS=125 – 93,75=31,25cm --- ΔS=0,3125m ---
na altura máxima Vy=0 --- Torricelli --- Vy
2
= Voy
2
+ 2aΔS ---
0
2
=Voy
2
– 2.10.0,3125 --- Voy=2,5m/s --- função horária
vertical --- Y=Yo + Voyt – gt
2
/2 --- quando chega ao solo Y=0 ---
0=0,9375 + 2,5t – 5t
2
--- 5t
2
– 2,5t – 0,9375=0 --- √Δ=5 ---
t=(2,5 ±5)/10 --- t=0,75s
b) Na horizontal --- quando X=24m --- t=0,75s --- X=Vox.t ---
24=Vox.0,75 --- Vox=32m/s
c) sem efeito --- a força resultante sobre a bola é seu peso ---
P=mg --- a=g --- com efeito --- F=3P (para cima) e P (para
baixo) --- FR=3P – P=2P=2mg --- a’=2g --- como a aceleração é
proporcional à velocidade, ela também dobrará --- V’+2.32 ---
V’=64m/s
14- a) Yo=0 --- quando t=0,3s --- Y=1,2m --- Y=Yo + Voyt +
at
2
/2 --- 1,2=0 + 0,3Voy= + a.(0,3)
2
/2 --- 0,3Voy + 0,045a=1,2 I
quando t=0,8s --- Y=1,2m --- Y=Yo + Voyt + at
2
/2 --- 1,2=0 +
Voy.0,8 + a(0,8)
2
/2 --- 0,8Voy + 0,32a = 1,2 II --- resolvendo o
sistema composto por I e II --- a=-10m/s
2
=g e Voy=5,5m/s ---
tempo que demora para atingir a altura máxima onde V y=0 ---
Vy=Voy + at --- 0=5,5 – 10t --- t=0,55s --- Ymáx= Yo + Voyt +
at
2
/2 --- Ymáx= 0 + 5,5.0,55 – 10(0,55)
2
/2 --- Ymáx=1,5125m
b) tempo total de movimento t=2.0,55 --- t=1,1s --- na
horizontal --- X=Vox.t --- 1,3=Vox.1,1 --- Vox=1,18m/s
c) Vo
2
=Vox
2
+ Voy
2
--- Vo
2
= (1,18)
2
+ ((5,5)
2
--- Vo
2
=1,3924 +
37,91 --- Vo=6m/s
15- a) Vo=72km/h/3,6=20m/s --- Voy=Vosen20
o
=20.0,35 ---
Voy=7m/s --- Vox=Vocos20
o
=20.0,95 --- Vox=19m/s --- tempo
que a bola demora para chegar à barreira onde X=9,5m com
velocidade constante Vox=19m/s --- X=Vox.t --- t=9,5/19 ---
t=0,5s --- nesse instante a barreira deverá ter uma altura vertical
de --- Y=Voyt – gt
2
/2=7.0,5 – 5.0,25 --- Y=3,5 – 1,25 ---
Y=2,25m
b) Tempo que a bola demora para chegar ao gol com velocidade de
Vox=19m/s e distante X=19m do ponto de lançamento --- X=Voxt --
- t=19/19 --- t=1s --- nesse instante a bola terá uma altura