Um avião voando na horizontal com uma velocidade constante de 350 km/h sobrevoando um terreno plano solta um fardo de víveres. Ignore o efeito do ar sobre o fardo. Quais são as componentes (a) vertical e (b) horizontal da velocidade inicial do fardo? (c) qual é a componente horizontal da sua velocidade imediatamente antes de bater no chão? (d) Se, em vez disso, a velocidade do avião fosse de 450 km/h, o tempo de queda seria maior, menor ou o mesmo?
a)
Voy=(350Km/h)x(sen0)
Voy=0Km/h
b)
Vox=(350Km/h)x(cos0)
Vox=350Km/h
c)
Em lançamento de projéteis não há aceleração no eixo horizontal, portanto a velocidade inicial e veloc. final são iguais (Ignorando o efeito do ar). Portanto:
V=350Km/h
d)
Como foi dito anteriormente, a velocidade horizontal não mudará durante todo o trajeto, o que ocorrerá é que o objeto lançado alcançará uma distancia maior com essa velocidade horizontal. O Tempo de queda permanecerá.
Neste exercício, serão utiizados os conhecimentos sobre movimento uniforme (MU) e movimento uniformemente variado (MUV).
(a)
Sendo \(v_{0,y}\) a velocidade vertical inicial do fardo, seu valor é \(v_{0,y}=0 \space \mathrm {km/h}\). Isso ocorre porque, antes de o avião soltar o fardo, não havia deslocamento vertical.
(b)
Sendo \(v_{0,x}\) a velocidade horizontal inicial do fardo, seu valor é \(v_{0,x}=350 \space \mathrm {km/h}\), pois inicialmente o fardo estava se deslocando horizontalmente junto com o avião.
(c)
Sendo \(v_x\) a velocidade horizontal do fardo ao chegar ao solo, seu valor continua sendo igual à velocidade horizontal inicial, ou seja, \(v_{x}=v_{0,x}=350 \space \mathrm {km/h}\). Isso ocorre porque a velocidade horizontal não está submetida à nenhuma aceleração. Portanto, ela se mantém constante por todo o trajeto.
(d)
Se a velocidade do avião fosse \(450 \space \mathrm {km/h}\), o tempo de queda do fardo seria o mesmo, pois o tempo de queda está relacionado a um movimento vertical, ou seja, esse tempo independe da velocidade horizontal de \(450 \space \mathrm {km/h}\) do avião.
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