Um canhão militar situado a 45,0 m acima de um terreno plano, dispara projéteis a uma velocidade de 250 m/s. Se os disparos forem feitos perfeitame...

Podemos resolver essa questão utilizando as equações do movimento uniformemente variado (MUV) para o movimento vertical e as equações do movimento uniforme (MU) para o movimento horizontal. a) A velocidade horizontal do projétil ao tocar o solo é diferente de zero, pois o projétil mantém a velocidade horizontal constante durante todo o movimento. b) A distância horizontal alcançada pelo projétil ao se chocar com o solo pode ser calculada utilizando a equação do MU: d = v * t Onde d é a distância percorrida, v é a velocidade horizontal e t é o tempo de queda. Como o projétil é disparado horizontalmente, sua velocidade horizontal é constante e igual a 250 m/s. O tempo de queda pode ser calculado utilizando a equação do MUV: h = v0 * t + (g * t^2) / 2 Onde h é a altura inicial, v0 é a velocidade inicial vertical (zero), g é a aceleração da gravidade (9,8 m/s^2) e t é o tempo de queda. Isolando t na segunda equação e substituindo na primeira, temos: d = v * sqrt((2 * h) / g) d = 250 * sqrt((2 * 45) / 9,8) d = 757,8 m Portanto, a alternativa correta é a letra b). c) A velocidade vertical do projétil ao tocar o solo não é zero, pois o projétil está sujeito à aceleração da gravidade durante todo o movimento vertical. d) O tempo que o projétil permanece no ar pode ser calculado utilizando a equação do MUV: h = v0 * t + (g * t^2) / 2 Onde h é a altura inicial, v0 é a velocidade inicial vertical (zero), g é a aceleração da gravidade (9,8 m/s^2) e t é o tempo de queda. Isolando t na equação, temos: t = sqrt((2 * h) / g) t = sqrt((2 * 45) / 9,8) t = 2,14 s Portanto, a alternativa d) está incorreta.