Fala, meus querides, bora dar continuidade ao tema cinemática? Lançamento de projéteis é considerado um MRU, a gravidade como acelaração, e se divide em: horizontal, vertical e oblíquo. Confira mais nesse blog.
Ah, se você ainda não viu o cinemática para o Enem, parte 1: MRU e MRUV, então já abra na aba ao lado, além de já ficar de olho na terceira parte, sobre Cinemática Vetorial! 😉
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Agora, vamos falar sobre lançamento de projéteis, considerado um movimento uniformemente variado, na qual a aceleração é a própria gravidade atuante.
Existem três tipos de lançamentos de projéteis na cinemática, que são o lançamento vertical, o lançamento horizontal e o lançamento oblíquo.
Venha comigo para entender cada um deles!
O que é o lançamento vertical de projéteis?
Então, meus caros. O lançamento vertical ocorre quando um projétil é lançado para cima, sem considerar o atrito com ar, e depois retorna em queda livre.
Ah! Vale lembrar também que há possibilidade de lançar verticalmente para baixo, ok?
Em seu cálculo, utiliza-se o valor de aceleração da gravidade, sofrendo influência tanto ao subir, quanto ao descer.
Portanto, você precisa considerar o valor da gravidade calculado no vácuo, que em nosso planeta possui o seguinte valor:
g = 9,8 m/s² ≈ 10 m/s²
Vale lembrar que o valor da gravidade foi feito desconsiderando a massa do objeto e os efeitos da resistência do ar.
Como esse movimento ocorre através de uma aceleração constante, que é a gravidade, ele é considerado um movimento uniformemente variável (MRUV), tendo como base o cálculo:
Tudo tranquilo até aqui? Então, bora de exercício para testar! 😉
Obs: gabarito lá no final!
1- (CFT-MG) Deixa-se uma bola cair e ela desce com uma aceleração de 10m/s2.
Se a mesma bola é jogada para cima, na vertical, no instante em que ela atinge a máxima altura, a sua aceleração é
(A) zero.
(B) igual a 10m/s2.
(C) maior que 10m/s2.
(D) menor que 10m/s2.
Entenda o lançamento horizontal
Na cinemática, o movimento horizontal ocorre quando um corpo, dotado de velocidade inicial horizontal, é lançado de uma determinada altura.
Quando é lançado, o corpo sofre influência da gravidade e faz uma trajetória parabólica.
E para entender como funciona esse cálculo, é bem simples. Basta dividi-lo em dois movimentos independentes:
Movimento na vertical
Para resolver o movimento na vertical, basta aplicar a função horária da posição do movimento retilíneo uniformemente variado (MRUV).
E como sabemos que a velocidade inicial na horizontal é nula, podemos considerar a gravidade como aceleração.
Além disso, tendo em mente que a diferença entre a posição final e a posição inicial corresponde à altura (H) da queda (S – S0 = H), chegamos à:
Movimento na horizontal
No movimento horizontal, aplica-se a função horária da posição para o movimento retilíneo uniforme (MRU), determinando o alcance do objeto através de:
Tendo em mente que a diferença entre a posição final e a posição inicial, no eixo x, corresponde ao próprio alcance horizontal (A), finaliza-se a resolução através de:
Como funciona o lançamento oblíquo?
O lançamento oblíquo, na cinemática, acontece quando um projétil é lançado a partir de uma posição com velocidade que forma um ângulo entre 0º e 90º em relação à horizontal.
Sabe aquelas famosas catapultas utilizadas nos em filmes de guerra? Então, é exatamente sobre isso que estamos falando! 😉
Porém, para facilitar a sua resolução na hora da prova do Enem, torna-se mais fácil trabalhar com o lançamento oblíquo separando a parte vertical da horizontal, pois ao analisar o seu lançamento, é possível perceber que a partir da metade ele se torna um movimento horizontal.
Decompondo a velocidade de lançamento, podemos determinar os componentes horizontal e vertical da velocidade, definindo assim o lançamento.
Movimento na Direção Horizontal
O movimento na direção horizontal é uniforme, pois não sofre ações gravitacionais. Por isso, a velocidade horizontal pode ser determinada usando a função cosseno.
Agora, para determinar o alcance do movimento (distância horizontal percorrida), é suficiente aplicar a equação da velocidade horizontal (Vx ):
Movimento na Direção Vertical
Já o movimento na direção vertical é um lançamento vertical para cima, considerando desprezível a resistência do ar.
Bora de exercício para treinar?
Gabarito no final! 😉
2- (PUC-PR) Durante um jogo de futebol, um goleiro chuta uma bola fazendo um ângulo de 30º com relação ao solo horizontal. Durante a trajetória, a bola alcança uma altura máxima de 5,0 m. Considerando que o ar não interfere no movimento da bola, qual a velocidade que a bola adquiriu logo após sair do contato do pé do goleiro? Use g = 10 m/s2
(A) 5m/s.
(B) 10 m/s.
(C) 20 m/s.
(D) 25 m/s.
(E) 50 m/s.
Tranquilo, né? Qualquer dúvida é só dar um toque. Afinal, cinemática é um dos assuntos que mais caem no Enem! 😉
Portanto, anote tudo direitinho no seu caderno para você treinar quando estiver estudando em casa.
Mas você pode ir melhor ainda vindo estudar no curso preparatório do Explicaê.
Venha com a gente que é gabarito na certa!
Gabarito: 1-D 2-C