LANÇAMENTO OBLIQUO NO VÁCUO
1º ano Dynâmico Castro
PROF. SINDICI
20/07 e 27/07
Princípio da independência dos
movimentos
Quando um corpo se movimenta em mais de uma direção podemos
separar cada movimento como se o outro não existisse.
Um movimento que ocorre em mais de uma direção é chamado de
movimento COMPOSTO.
Assim podemos concluir:
Se um móvel realiza movimento composto, cada um dos
movimentos componentes acontece como se os outros não
existissem e no mesmo intervalo de tempo.
Movimentos Componentes
O movimento do projétil se faz com trajetória parabólica e é
uniformemente variado (aceleração escalar constante). Para facilidade de
estudo, este movimento é decomposto em dois movimentos parciais:
• Movimento horizontal
Na direção horizontal não há aceleração e, portanto, o movimento
horizontal é o tipo uniforme, isto é, a velocidade horizontal é constante.
Logo são válidas as relações do MRU
• Movimento vertical
Na direção vertical a aceleração é constante (a = – g) e o movimento é
do tipo uniformemente variado. Logo são válidas as relações do MRUV
Componentes da Velocidade Inicial (
𝒗𝟎
)
A velocidade de lançamento pode ser decomposta em duas
componentes:
a) Componente Horizontal:
𝑣0𝑥 = 𝑣0. 𝑐𝑜𝑠𝜃
b) Componente Vertical:
𝑣𝑜𝑦 = 𝑣0. 𝑠𝑒𝑛𝜃
𝑡𝑠 =
𝑣𝑜𝑦
𝑔
𝑜𝑢 𝑡𝑠 =
𝑣0. 𝑠𝑒𝑛𝜃
𝑔
Cálculo do Tempo de Subida
Cálculo da Altura Máxima
ℎ𝑚á𝑥 =
𝑣𝑜𝑦
2
2𝑔
𝑜𝑢 ℎ𝑚á𝑥 = 𝑣0
2
. 𝑠𝑒𝑛2𝜃
2𝑔
Cálculo do Alcance Horizontal
𝐴 =
𝑣𝑜
2
𝑔
. 𝑠𝑒𝑛 2𝜃
IMPORTANTE:
 ts = td
 A partir da altura máxima o tempo de descida é o
tempo de uma queda livre , logo podemos utilizar
ℎ=
𝑔
2
. 𝑡2
Para calcular o tempo de
descida
y=𝑡𝑔𝜃. 𝑥 −
𝑔
2.𝑣0
2𝑐𝑜𝑠2𝜃
.𝑥2
Equação da trajetória
Função horária do espaço
y=(𝑣0. 𝑠𝑒𝑛𝜃). 𝑡 −
𝑔
2
. 𝑡2
Exemplo 1. Um corpo é lançado para cima segundo um ângulo de 30o com a
horizontal, com velocidade de 400 m/s. Admitindo-se g = 10 m/s2 e 3 = 1,7
pedem-se:
a) O tempo que o corpo leva para atingir a altura máxima em relação ao solo:
b) A altura máxima:
c) O alcance:
Exemplo 2. (UFPR) Uma pedra é lançada do solo, descrevendo um movimento
parabólico. Desprezando-se a resistência do ar, é correto afirmar:
01) No ponto mais alto da trajetória sua velocidade é nula.
02) O alcance depende apenas do ângulo de lançamento.
04) Após o lançamento, na subida, a força atuante sobre a pedra aponta para
cima e, na descida, para baixo.
08) A altura máxima atingida pela pedra depende da velocidade inicial, do ângulo
de lançamento e da aceleração da gravidade local.
16) Enquanto a pedra sobe, ocorre a transformação de energia cinética em
energia potencial gravitacional.
32) Quando a pedra retorna ao mesmo nível de onde foi lançada, o trabalho total
realizado pela força peso ao longo da trajetória é nulo.
2 Um corpo é lançado de um plano horizontal com velocidade
de 40 m/s, formando um ângulo de 30° com a horizontal.
Determine:
a) o tempo necessário para o corpo atingir a altura máxima.
b) a altura máxima atingida pelo corpo.
c) o tempo necessário para o corpo voltar ao solo.
d) o alcance do lançamento.
e) a mínima velocidade, em módulo, durante o lançamento.
2 Um corpo é lançado de um plano horizontal com
velocidade de 20 m/s, formando um ângulo θ com a
horizontal.
Determine:
a) o valor de θ para que o alcance seja máximo.
b) o alcance, na situação do item a.
c) a altura máxima, na situação do item a.
3 Uma esfera é arremessada horizontalmente do alto de uma
casa, com velocidade igual a 6 m/s. Sabendo que o alcance do
lançamento é 4,8 m, determine:
a) a altura da casa.
b) o módulo da velocidade da esfera imediatamente antes
de atingir o solo.
c) o ângulo que o vetor velocidade forma com a vertical,
0,2 s antes de atingir o solo
4 O canhão da figura dispara um projétil com velocidade inicial
de módulo igual a v0, atingindo um alvo estacionário situado
em P.
Desprezando influências do ar e as dimensões do canhão, determine:
a) o tempo que o projétil leva para atingir o alvo.
b) o valor de v0.
5 Na figura, um jogador faz um arremesso certeiro com velocidade
inicial de 5. 2 𝑚/𝑠.
Sabendo que a bola fica 0,6 s no ar, determine:
a) o ângulo θ de arremesso.
b) a distância d.
c) a altura máxima atingida pela bola em relação ao
piso.
6 Do alto de uma ponte de 20 m de altura, um jovem deseja lançar
horizontalmente uma bola, de modo que ela caia dentro de um barco, de
6 m de comprimento, que se move em um lago com velocidade de 4 m/s,
conforme indicado na figura. Determine o intervalo de velocidades com
que a bola pode ser lançada.
7 Do ponto P, situado 100 m acima do solo, lança-se horizontalmente
uma partícula com velocidade
𝑣
. No mesmo instante, outra partícula é
lançada verticalmente para cima, de um ponto Q situado no solo, com
velocidade
𝑢
.
Sabe-se que as partículas chocam-se no ponto M, 4 s após o
lançamento.
Determine:
a) o módulo de
𝑣
.
b) o módulo de
𝑢
.
c) a altura do ponto M.
8 De um ponto A de uma superfície inclinada de 45°, uma partícula é
lançada horizontalmente com velocidade de 10 m/s. Se a partícula
atinge novamente a superfície no ponto B, determine a distância AB.
1o ano lançamneto obliquo 20.07 e 27.07.pptx

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  • 1.
    LANÇAMENTO OBLIQUO NOVÁCUO 1º ano Dynâmico Castro PROF. SINDICI 20/07 e 27/07
  • 2.
    Princípio da independênciados movimentos Quando um corpo se movimenta em mais de uma direção podemos separar cada movimento como se o outro não existisse. Um movimento que ocorre em mais de uma direção é chamado de movimento COMPOSTO. Assim podemos concluir: Se um móvel realiza movimento composto, cada um dos movimentos componentes acontece como se os outros não existissem e no mesmo intervalo de tempo.
  • 4.
    Movimentos Componentes O movimentodo projétil se faz com trajetória parabólica e é uniformemente variado (aceleração escalar constante). Para facilidade de estudo, este movimento é decomposto em dois movimentos parciais: • Movimento horizontal Na direção horizontal não há aceleração e, portanto, o movimento horizontal é o tipo uniforme, isto é, a velocidade horizontal é constante. Logo são válidas as relações do MRU • Movimento vertical Na direção vertical a aceleração é constante (a = – g) e o movimento é do tipo uniformemente variado. Logo são válidas as relações do MRUV
  • 5.
    Componentes da VelocidadeInicial ( 𝒗𝟎 ) A velocidade de lançamento pode ser decomposta em duas componentes: a) Componente Horizontal: 𝑣0𝑥 = 𝑣0. 𝑐𝑜𝑠𝜃 b) Componente Vertical: 𝑣𝑜𝑦 = 𝑣0. 𝑠𝑒𝑛𝜃
  • 6.
    𝑡𝑠 = 𝑣𝑜𝑦 𝑔 𝑜𝑢 𝑡𝑠= 𝑣0. 𝑠𝑒𝑛𝜃 𝑔 Cálculo do Tempo de Subida Cálculo da Altura Máxima ℎ𝑚á𝑥 = 𝑣𝑜𝑦 2 2𝑔 𝑜𝑢 ℎ𝑚á𝑥 = 𝑣0 2 . 𝑠𝑒𝑛2𝜃 2𝑔 Cálculo do Alcance Horizontal 𝐴 = 𝑣𝑜 2 𝑔 . 𝑠𝑒𝑛 2𝜃 IMPORTANTE:  ts = td  A partir da altura máxima o tempo de descida é o tempo de uma queda livre , logo podemos utilizar ℎ= 𝑔 2 . 𝑡2 Para calcular o tempo de descida y=𝑡𝑔𝜃. 𝑥 − 𝑔 2.𝑣0 2𝑐𝑜𝑠2𝜃 .𝑥2 Equação da trajetória Função horária do espaço y=(𝑣0. 𝑠𝑒𝑛𝜃). 𝑡 − 𝑔 2 . 𝑡2
  • 7.
    Exemplo 1. Umcorpo é lançado para cima segundo um ângulo de 30o com a horizontal, com velocidade de 400 m/s. Admitindo-se g = 10 m/s2 e 3 = 1,7 pedem-se: a) O tempo que o corpo leva para atingir a altura máxima em relação ao solo: b) A altura máxima: c) O alcance:
  • 8.
    Exemplo 2. (UFPR)Uma pedra é lançada do solo, descrevendo um movimento parabólico. Desprezando-se a resistência do ar, é correto afirmar: 01) No ponto mais alto da trajetória sua velocidade é nula. 02) O alcance depende apenas do ângulo de lançamento. 04) Após o lançamento, na subida, a força atuante sobre a pedra aponta para cima e, na descida, para baixo. 08) A altura máxima atingida pela pedra depende da velocidade inicial, do ângulo de lançamento e da aceleração da gravidade local. 16) Enquanto a pedra sobe, ocorre a transformação de energia cinética em energia potencial gravitacional. 32) Quando a pedra retorna ao mesmo nível de onde foi lançada, o trabalho total realizado pela força peso ao longo da trajetória é nulo.
  • 9.
    2 Um corpoé lançado de um plano horizontal com velocidade de 40 m/s, formando um ângulo de 30° com a horizontal. Determine: a) o tempo necessário para o corpo atingir a altura máxima. b) a altura máxima atingida pelo corpo. c) o tempo necessário para o corpo voltar ao solo. d) o alcance do lançamento. e) a mínima velocidade, em módulo, durante o lançamento.
  • 10.
    2 Um corpoé lançado de um plano horizontal com velocidade de 20 m/s, formando um ângulo θ com a horizontal. Determine: a) o valor de θ para que o alcance seja máximo. b) o alcance, na situação do item a. c) a altura máxima, na situação do item a.
  • 11.
    3 Uma esferaé arremessada horizontalmente do alto de uma casa, com velocidade igual a 6 m/s. Sabendo que o alcance do lançamento é 4,8 m, determine: a) a altura da casa. b) o módulo da velocidade da esfera imediatamente antes de atingir o solo. c) o ângulo que o vetor velocidade forma com a vertical, 0,2 s antes de atingir o solo
  • 12.
    4 O canhãoda figura dispara um projétil com velocidade inicial de módulo igual a v0, atingindo um alvo estacionário situado em P. Desprezando influências do ar e as dimensões do canhão, determine: a) o tempo que o projétil leva para atingir o alvo. b) o valor de v0.
  • 13.
    5 Na figura,um jogador faz um arremesso certeiro com velocidade inicial de 5. 2 𝑚/𝑠. Sabendo que a bola fica 0,6 s no ar, determine: a) o ângulo θ de arremesso. b) a distância d. c) a altura máxima atingida pela bola em relação ao piso.
  • 14.
    6 Do altode uma ponte de 20 m de altura, um jovem deseja lançar horizontalmente uma bola, de modo que ela caia dentro de um barco, de 6 m de comprimento, que se move em um lago com velocidade de 4 m/s, conforme indicado na figura. Determine o intervalo de velocidades com que a bola pode ser lançada.
  • 15.
    7 Do pontoP, situado 100 m acima do solo, lança-se horizontalmente uma partícula com velocidade 𝑣 . No mesmo instante, outra partícula é lançada verticalmente para cima, de um ponto Q situado no solo, com velocidade 𝑢 . Sabe-se que as partículas chocam-se no ponto M, 4 s após o lançamento. Determine: a) o módulo de 𝑣 . b) o módulo de 𝑢 . c) a altura do ponto M.
  • 16.
    8 De umponto A de uma superfície inclinada de 45°, uma partícula é lançada horizontalmente com velocidade de 10 m/s. Se a partícula atinge novamente a superfície no ponto B, determine a distância AB.