Lançamento oblíquo
Veja asimagens abaixo representando uma sequência de posições ocupadas por um atleta, saindo
do chão, movendo-se no ar e retornando ao solo, ao realizar um salto em distância e um salto com
snowboard.
Nos dois casos, observamos corpos descrevendo trajetórias muito parecidas com a de projéteis
disparados em determinadas direções. O que essas trajetórias têm em comum? É o que veremos neste
capítulo, que se inicia com a análise de movimentos originados de lançamentos conhecidos como
oblíquos e termina com o estudo dos lançamentos horizontais.
3.
Lançamento oblíquo
Veja aolado a trajetória descrita pela
bolinha de papel: trata-se de um trecho
de parábola. Isso pode ser comprovado
pela Matemática.
Um corpo lançado obliquamente nas
proximidades da superfície terrestre percorre
uma trajetória de formato parabólico.
4.
Lançamento oblíquo
Lembrando queo deslocamento animado por mais de uma velocidade pode ser estudado como uma
composição de movimentos simultâneos e independentes, o lançamento oblíquo pode ser separado em:
• um movimento retilíneo uniforme (MRU) na direção horizontal (eixo Ox), com aceleração ax = 0;
• um movimento retilíneo uniformemente variado (MRUV) na direção vertical
(eixo Oy), devido à ação da aceleração da gravidade, considerada constante e dirigida verticalmente para
baixo (aY = -g, quando a orientação no eixo y é tomada como positiva para cima).
5.
LANÇAMENTO OBLÍQUO –MOVIMENTOS PARCIAIS
v = v . Cos
ox o θ
v = v . Sen
oy o θ
Eixo y MRUV:
y = v₀ . Sen . t - . t²
2
g
θ
v = v₀ .Sen - g.t
θ
y
a = -g =constante
y
(v² = v - 2 . g Δ y)
y oy
x
y
θ
θ
v₀
v₀
V = v
g= ac
g
a = 0
x
V =0
y
min ox
H
tt
ts
vox
vox
voy
voy
a = -g
Y
0 D
X₀ = 0
Y₀ = 0
vox
θ
voy
v₀ = v + v
ox oy
v₀
Eixo X MRU : X = v₀ . Cos . t
v = v = vₒ . Cos = constante
x ox
a = 0
x
θ
θ
Altura máxima () e alcance horizontal máximo ( )
TEMPO DE SUBIDA ALCANCE HORIZONTAL
VELOCIDADE NUM INSTANTE t
ALTURA MÁXIMA
𝑡𝑠=
𝑣0 ∙𝑠𝑒𝑛𝜃
𝑔
𝐻=
𝑣0
2
∙𝑠𝑒𝑛2
𝜃
2𝑔
A
8.
Lançamento horizontal
O LançamentoHorizontal é um caso particular de lançamento Oblíquo: é um arremesso no
qual a velocidade inicial é horizontal, ou seja, com ângulo de lançamento 0 nulo.
Sx
Sy
V
Movimento Horizontal : Movimento
Uniforme
Movimento Vertical: Movimento Uniformemente Variado.
g
LANÇAMENTO HORIZONTAL :- (θ = 0⁰)
t
.
vo
x
:
MRU
x
Eixo
0
ax
constante
v0
vx
y
2g
v2
y
constante
g
ay
g.t
vy
t2
2.
g
y
0
0
.sen
v0
v0y
v0
0
.cos
v0
v0x
0
y0
e
0
x0
θ = 0⁰ V₀
X₃
X₁ X₂
X
O
Y₁
Y₂
Y₃
Y
D
v
vy
v = v0
x
v = v0
x
tq
v
vy
H
a = +g
y
vy
vx
v
TP
v2
y
v2
x
v
Livre
Queda
MRUV
y
Eixo
0
0
0
0
y
x e
Nota
Nota
11.
Exemplo
Em uma partidade vôlei, um jogador salta junto à rede e
"corta" uma bola rápida quando ela está sobre a rede, a 3
m de altura, após um levantamento vertical feito pelo
levantador.
No momento da cortada, a bola adquire uma velocidade
de direção horizontal e perpendicular à rede.
Depois, ela cai no chão sobre a linha de fundo, que dista
9 m do meio da quadra. Com 1 O m/s2 de aceleração
gravitacional local, qual é:
a) o tempo que a bola demora para atingir a linha,
efetuada a cortada?
b) a intensidade da velocidade no instante da cortada?
12.
Exemplo
(UEL-PR) Um corpoé lançado para cima, com velocidade inicial de 50 m/s, numa direção que
forma um ângulo de 60° com a horizontal (dados: sen 60° = 0,87; cos 60° = 0,50; g = 10 m/s2
).
Desprezando a resistência do ar, pode-se afirmar que no ponto mais alto da trajetória a
velocidade do corpo, em m/s, será:
a) 5
b) 10
c) 25
d) 40
e) 50
No caso em questão trata de um exercício de
lançamento obliquo. Logo, você deve
decompor a velocidade inicial obliqua(V) em
outras 2:
uma vertical(Vy) e outra horizontal(Vx).
Logo, vamos ter que:
Vy = sen60° . V
Vx = cos60° . V
No ponto mais alto da trajetoria,a velocidade vertical será sempre
nula.Portanto,Vy = 0.
Vx, por sua vez,será constante durante todo o trajeto.
Agora vamos calcular Vx:
Vx = 0,5 . 50 = 25m/s
Agora, a particula no ponto mais alto e analisando suas velocidades
naquele momento, vamos ter que a velocidade é 25m/s, já que Vy é
nula e,portanto, não é levada em consideração
13.
Exemplo
Um corpo élançado obliquamente no vácuo com velocidade inicial v0 = 100 m/s, numa direção que forma
com a horizontal um ângulo θ tal que sen θ = 0,8 e com a horizontal cos θ = 0,6. Adotando g = 10 m/s2
,
determine:
a) os módulos das componentes horizontal e vertical da velocidade no instante de lançamento;
b) o instante em que o corpo atinge o ponto mais alto da trajetória;
c) a altura máxima atingida pelo corpo;
d) o alcance do lançamento.
a) Vox = Vo . cos θ
Vox = 100.0,6
Vox = 60 m/s
Voy = Vo . sen θ
Voy = 100 . 0,8
Voy = 80 m/s
b) No ponto mais alto, a velocidade
vertical (Vy) é nula:
V = Voy - g.t
0 = 80 - 10.t
-80 = -10.t
t = 8 segundos
c) Hmáx= Voy . t - g . t ²/2
Hmáx = 80 . 8 - 10.8²/2
Hmáx = 640 - 320
Hmáx = 320 metros
d) O tempo de voo corresponde ao tempo de subida + tempo
de descida, que são iguais. Então o tempo de voo é 16
segundos. Para o alcance horizontal, considera-se apenas a
componente horizontal, que é constante durante todo o
movimento, ou seja, é um movimento uniforme:
Alcance = Vx . t
Alcance = 60 . 16
Alcance = 960 metros
PIETROCOLA, M. POGIBIN,A. ANDRADE, R. ROMERO, T. Física em Contextos. Vol 1. São Paulo: Ed do
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REFERÊNCIAS