Tipo de trajetória
O tipo de trajetória de uma partícula sujeita a uma força
resultante constante depende da orientação relativa da
velocidade inicial e da força resultante.
Se a velocidade inicial ( 𝑣0) e a força resultante ( 𝐹𝑅) tiverem
a mesma direção, a trajetória é retilínea.
Se a velocidade inicial ( 𝑣0) e a força resultante ( 𝐹𝑅) tiverem
direções diferentes, a trajetória é curvilínea.
Uma bola em queda livre (sujeita apenas a uma única
força – o peso ou força gravítica) cai verticalmente com
movimento retilíneo uniformemente acelerado.
𝑃
MOVIMENTO RETILÍNEO
UNIFORMEMENTE VARIADO
Neste movimento a aceleração é constante e igual à
aceleração tangencial, com aceleração normal nula.
Lei das posições: Lei das velocidades:
𝑥 = 𝑥0 + 𝑣0t +
1
2
𝑎𝑡2
𝑟 = 𝑟0 + 𝑣0t +
1
2
𝑎𝑡2
𝑣 = 𝑣0 + 𝑎𝑡
𝑣 = 𝑣0 + 𝑎𝑡
Projéteis
 O termo projétil aplica-se quer a uma bala disparada por
um canhão quer a outro qualquer objeto lançado ao ar
(pedra, bola, etc).
 O movimento de um projétil é um caso particular de um
movimento sob ação de uma força constante, quando é
desprezável a resistência do ar.
 O lançamento de um projétil pode ser vertical, horizontal
ou oblíquo.
Lançamento horizontal de um projétil
V
r
1
2 3
Composição
de dois movimentos
Movimento
Horizontal
Eixo Ox
Movimento
Uniforme
Módulo da velocidade
constante (Vx = Vo )
Movimento
Vertical
Eixo Oy
Movimento
Uniformemente
Acelerado
Módulo da velocidade
aumenta
durante a queda (Vy
aumenta)
Trajetória parabólica
Decomposição do vetor
velocidade, ao longo do
movimento.
y
Equações das leis do movimento
x0 = 0
y0 = h
vox = v0
voy = 0
h
Condições iniciais do movimento:
O movimento
decorre sempre
no plano definido
pela aceleração e
pela velocidade
inicial.
EQUAÇÕES DAS LEIS DO MOVIMENTO
Na vertical (Eixo Oy)
0
0
0;
0
;2 2
0
( )
1 1
( )
2 2
y
v a g
y
a g y h
v t v at v gt
y t y at y h gt
  
  
    
    
Na horizontal (Eixo Ox)
0 00;
0 0( ) xx v v
x t x vt x v t 
   
Como se pode determinar o tempo de
queda?
O tempo de queda ou tempo de voo é determinado pelo
movimento vertical.
O instante de queda corresponde à chegada ao solo
(y = 0), de acordo com o sistema de eixos escolhido, logo:
2 2 2
queda queda queda
queda
1 1 2
0
2 2
2
ou seja, o tempo de queda é:
h
h gt h gt t
g
h
t
g
     

Qual será o alcance máximo que um projétil lançado
horizontalmente pode atingir?
Fotografia estroboscópica da queda de
dois graves (uma bola é lançada
horizontalmente e a outra é largada em
queda livre.
O alcance depende do valor da velocidade de
lançamento e da altura inicial.
LANÇAMENTO OBLÍQUO DE PROJÉTEIS
No lançamento oblíquo, um projétil tem, na direção horizontal, um
movimento retilíneo uniforme e, na direção vertical, um movimento
retilíneo uniformemente variado.
y
x
𝑔
𝑣0
𝑣0𝑥
𝑣0𝑦
𝑣0= 𝑣0𝑥 + 𝑣0𝑦
𝑣0𝑥 = 𝑣0 𝑐𝑜𝑠𝜃
𝜃
𝑣0𝑦 = 𝑣0 𝑠𝑒𝑛𝜃
𝑣0𝑦
𝑣0𝑥
=
𝑣0 𝑠𝑒𝑛𝜃
𝑣0 𝑐𝑜𝑠𝜃
𝑣0𝑦
𝑣0𝑥
= tg𝜃
𝜃 = 𝑡𝑔−1(
𝑣0𝑦
𝑣0𝑥
)
Na altura máxima atingida pelo projétil:
LEIS DAS POSIÇÕES
𝑥0 = 𝑥0 + 𝑣0𝑥t
𝑦0 = 𝑦0 + 𝑣0𝑦t −
1
2
𝑔𝑡2
𝑟𝑦 = 𝑟0𝑦 + 𝑣0𝑦t +
1
2
𝑎𝑡2
𝑟𝑥 = 𝑟0𝑥 + 𝑣0𝑥t
𝑟 = x 𝑒 𝑥 + y 𝑒 𝑦
LEIS DAS VELOCIDADES
𝑣 𝑦 = 𝑣0𝑦 − 𝑔𝑡
𝑣 𝑥 =
𝑑𝑥
𝑑𝑡
𝑣 𝑦 =
𝑑𝑦
𝑑𝑡
RESOLVE O EXERCÍCIO
Um projétil é lançado de um ponto (2,0; 3,0) m com
velocidade inicial:
Seja
Determine:
1 - o ângulo de lançamento;
2 - o vetor posição no instante t= 0,2 s ;
3 - a altura máxima atingida;
4 - a aceleração no instante t = 0,5 s .
Resolução
1 - o ângulo de lançamento;
2 - O vetor de posição no instante 0,2 s ;
2
2,0 3,0 0,2
3,0 4,0 0,2 5 0,2
x
y
  

    
𝑦0 = 𝑦0 + 𝑣0𝑦t −
1
2
𝑔𝑡2
3 - A altura máxima atingida
Quando atinge a altura máxima,
𝑦0 = 𝑦0 + 𝑣0𝑦t −
1
2
𝑔𝑡2
4 - A aceleração no instante 0,5 s.
A aceleração é constante, logo

movimentos de projéteis

  • 2.
    Tipo de trajetória Otipo de trajetória de uma partícula sujeita a uma força resultante constante depende da orientação relativa da velocidade inicial e da força resultante. Se a velocidade inicial ( 𝑣0) e a força resultante ( 𝐹𝑅) tiverem a mesma direção, a trajetória é retilínea. Se a velocidade inicial ( 𝑣0) e a força resultante ( 𝐹𝑅) tiverem direções diferentes, a trajetória é curvilínea.
  • 3.
    Uma bola emqueda livre (sujeita apenas a uma única força – o peso ou força gravítica) cai verticalmente com movimento retilíneo uniformemente acelerado. 𝑃
  • 4.
    MOVIMENTO RETILÍNEO UNIFORMEMENTE VARIADO Nestemovimento a aceleração é constante e igual à aceleração tangencial, com aceleração normal nula. Lei das posições: Lei das velocidades: 𝑥 = 𝑥0 + 𝑣0t + 1 2 𝑎𝑡2 𝑟 = 𝑟0 + 𝑣0t + 1 2 𝑎𝑡2 𝑣 = 𝑣0 + 𝑎𝑡 𝑣 = 𝑣0 + 𝑎𝑡
  • 5.
    Projéteis  O termoprojétil aplica-se quer a uma bala disparada por um canhão quer a outro qualquer objeto lançado ao ar (pedra, bola, etc).  O movimento de um projétil é um caso particular de um movimento sob ação de uma força constante, quando é desprezável a resistência do ar.  O lançamento de um projétil pode ser vertical, horizontal ou oblíquo.
  • 6.
    Lançamento horizontal deum projétil V r 1 2 3
  • 8.
    Composição de dois movimentos Movimento Horizontal EixoOx Movimento Uniforme Módulo da velocidade constante (Vx = Vo ) Movimento Vertical Eixo Oy Movimento Uniformemente Acelerado Módulo da velocidade aumenta durante a queda (Vy aumenta) Trajetória parabólica
  • 9.
    Decomposição do vetor velocidade,ao longo do movimento. y
  • 10.
    Equações das leisdo movimento x0 = 0 y0 = h vox = v0 voy = 0 h Condições iniciais do movimento: O movimento decorre sempre no plano definido pela aceleração e pela velocidade inicial.
  • 11.
    EQUAÇÕES DAS LEISDO MOVIMENTO Na vertical (Eixo Oy) 0 0 0; 0 ;2 2 0 ( ) 1 1 ( ) 2 2 y v a g y a g y h v t v at v gt y t y at y h gt                 Na horizontal (Eixo Ox) 0 00; 0 0( ) xx v v x t x vt x v t     
  • 12.
    Como se podedeterminar o tempo de queda? O tempo de queda ou tempo de voo é determinado pelo movimento vertical. O instante de queda corresponde à chegada ao solo (y = 0), de acordo com o sistema de eixos escolhido, logo: 2 2 2 queda queda queda queda 1 1 2 0 2 2 2 ou seja, o tempo de queda é: h h gt h gt t g h t g       
  • 14.
    Qual será oalcance máximo que um projétil lançado horizontalmente pode atingir? Fotografia estroboscópica da queda de dois graves (uma bola é lançada horizontalmente e a outra é largada em queda livre.
  • 15.
    O alcance dependedo valor da velocidade de lançamento e da altura inicial.
  • 16.
    LANÇAMENTO OBLÍQUO DEPROJÉTEIS No lançamento oblíquo, um projétil tem, na direção horizontal, um movimento retilíneo uniforme e, na direção vertical, um movimento retilíneo uniformemente variado.
  • 17.
    y x 𝑔 𝑣0 𝑣0𝑥 𝑣0𝑦 𝑣0= 𝑣0𝑥 +𝑣0𝑦 𝑣0𝑥 = 𝑣0 𝑐𝑜𝑠𝜃 𝜃 𝑣0𝑦 = 𝑣0 𝑠𝑒𝑛𝜃 𝑣0𝑦 𝑣0𝑥 = 𝑣0 𝑠𝑒𝑛𝜃 𝑣0 𝑐𝑜𝑠𝜃 𝑣0𝑦 𝑣0𝑥 = tg𝜃 𝜃 = 𝑡𝑔−1( 𝑣0𝑦 𝑣0𝑥 )
  • 18.
    Na altura máximaatingida pelo projétil:
  • 19.
    LEIS DAS POSIÇÕES 𝑥0= 𝑥0 + 𝑣0𝑥t 𝑦0 = 𝑦0 + 𝑣0𝑦t − 1 2 𝑔𝑡2 𝑟𝑦 = 𝑟0𝑦 + 𝑣0𝑦t + 1 2 𝑎𝑡2 𝑟𝑥 = 𝑟0𝑥 + 𝑣0𝑥t 𝑟 = x 𝑒 𝑥 + y 𝑒 𝑦
  • 20.
    LEIS DAS VELOCIDADES 𝑣𝑦 = 𝑣0𝑦 − 𝑔𝑡 𝑣 𝑥 = 𝑑𝑥 𝑑𝑡 𝑣 𝑦 = 𝑑𝑦 𝑑𝑡
  • 21.
    RESOLVE O EXERCÍCIO Umprojétil é lançado de um ponto (2,0; 3,0) m com velocidade inicial: Seja Determine: 1 - o ângulo de lançamento; 2 - o vetor posição no instante t= 0,2 s ; 3 - a altura máxima atingida; 4 - a aceleração no instante t = 0,5 s .
  • 22.
  • 23.
    1 - oângulo de lançamento;
  • 24.
    2 - Ovetor de posição no instante 0,2 s ; 2 2,0 3,0 0,2 3,0 4,0 0,2 5 0,2 x y          𝑦0 = 𝑦0 + 𝑣0𝑦t − 1 2 𝑔𝑡2
  • 25.
    3 - Aaltura máxima atingida Quando atinge a altura máxima, 𝑦0 = 𝑦0 + 𝑣0𝑦t − 1 2 𝑔𝑡2
  • 26.
    4 - Aaceleração no instante 0,5 s. A aceleração é constante, logo