1. Uma bola de futebol chutada deixa o solo formando um ângulo θ = 30 ° com a horizontal, com uma velocidade inicial de 14 m/s. Calcule a velocidade final antes de a bola atingir o solo.
Conhecido :
Ângulo ( θ ) = 30º
Velocidade inicial (v o ) = 14 m/s
Aceleração da gravidade (g) = 10 m/ s²
Procura-se: Velocidade final da bola antes de atingir o solo.
solução:
Componente horizontal da velocidade inicial:
v boi = v o cos θ = (14 m/s)(cos 30 o ) = (14 m/s)(0.5 √ 3 ) = 7 √ 3 m/s
Componente vertical da velocidade inicial:
v oy = v o sen θ = (14 m/s)(sen 30 o ) = (14 m/s)(0.5) = 7 m/s
Velocidade final na direção vertical
Escolha a direção para cima como positiva e a direção para baixo como negativa.
Conhecido :
Velocidade inicial (v o ) = 7 m/s (positiva para cima)
Aceleração da gravidade (g) = – 10 m/s² ( negativa para baixo)
Altura (h) = 0 (objeto retorna à posição inicial)
Procura-se: Velocidade final (v t )
solução:
v t 2 = v o 2 + 2 gh = 7 2 + 2(-10)(0) = 49 – 0 = 49
v t = √49 = 7 m/s
Velocidade final na direção horizontal
A velocidade inicial na direção horizontal é de 7√3 m /s. A velocidade é constante , de modo que a velocidade final é a mesma que a velocidade inicial.
Velocidade final antes do objeto atingir o solo
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2. Um corpo é lançado para cima, formando um ângulo de 30 ° com a horizontal, a partir de um prédio de 5 metros de altura. Sua velocidade inicial é de 10 m/s. Calcule a velocidade final antes de o objeto atingir o solo! A aceleração da gravidade é de 10 m/ s².
Conhecido :
Ângulo ( θ ) = 30 °
Altura inicial (h o ) = 5 metros
Velocidade inicial (v o ) = 10 m/s
Aceleração da gravidade (g) = 10 m/ s²
Procura-se: Velocidade final
solução:
Componente horizontal da velocidade inicial:
v boi = v o cos θ = (10 m/s)(cos 30 o ) = (10 m/s)(0.5 √ 3 ) = 5 √ 3 m/s
Componente vertical da velocidade inicial:
v oy = v o sen θ = (10 m/s)(sen 30 o ) = (10 m/s)(0.5) = 5 m/s
Velocidade final na direção vertical
Conhecido :
Velocidade inicial (v o ) = 5 m/s (positiva para cima)
Aceleração da gravidade (g) = – 10 m/s² ( negativa para baixo)
Altura (h) = -5 m ( negativa porque o solo está abaixo da altura inicial)
Procura-se: Velocidade final (v t )
solução:
v t 2 = v o 2 + 2 gh = 5 2 + 2(-10)(-5) = 25 + 100 = 125
v t = √125 m/s
Velocidade final na direção horizontal
A velocidade final na direção horizontal é de 5 √3 m/s.
Velocidade final
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3. Uma pequena bola é lançada horizontalmente com velocidade inicial v₀ = 8 m/s de um prédio de 12 metros de altura. Calcule a velocidade final antes da bola atingir o solo . A aceleração da gravidade é 10 m/s².
Conhecido :
Altura (h) = 12 metros
Velocidade inicial (v o ) = 8 m/s
Aceleração da gravidade (g) = 10 m/ s²
Procura-se: Velocidade final (v t )
solução:
Componente horizontal da velocidade inicial:
v ox = v o = 8 m/s
Componente vertical da velocidade inicial:
v oy = 0 m/s
Velocidade final na direção vertical
calculado usando a equação de movimento de queda livre.
Conhecido :
Aceleração da gravidade (g) = 10 m/ s²
Altura (h) = 12 m
Procura-se: Velocidade final (v t )
solução:
v t 2 = 2 gh = 2(10)(12) = 240
v t = √240 m/s
Velocidade final na direção horizontal
A velocidade inicial na direção horizontal é de 8 m/s. A velocidade é constante, de modo que a velocidade inicial é igual à velocidade final. Portanto, a velocidade final na direção horizontal é de 8 m/s.
Velocidade final
![]()
[wpdm_package id = '534 ′]
[wpdm_package id = '536 ′]
- Decomponha a velocidade inicial em componentes horizontal e vertical.
- Determine o deslocamento horizontal.
- Determine a altura máxima
- Determine o intervalo de tempo
- Determine a posição do objeto
- Determine a velocidade final.
Componente horizontal da velocidade inicial:
Deslocamento horizontal:
Componente vertical da velocidade inicial:
Componente vertical da velocidade inicial:
O tempo no ar é calculado usando a equação do movimento de queda livre.
Componente vertical da velocidade inicial:
solução:
Componente horizontal da velocidade inicial ::
Componente horizontal da velocidade inicial = velocidade inicial = 10 m/s.
Decomponha a velocidade inicial em componente x (horizontal) e componente y (vertical).