Fisica

UNIVERSIDADE ANHANGUERA-UNIDERP

Curso de Engenharia Civil

Alex Mouri da Silva

Bruno Barros Aristimunho

Wandir de Oliveira Lelc

Rafael Antunes Viera

Trabalho de ATPS de Física para complementação de nota N1

Campo Grande-MS

20 de Setembro de 2013.

ALEX MOURI DA SILVA

BRUNO BARROS ARISTIMUNHO

WANDIR DE OLIVEIRA LELC

RAFAEL ANTUNES VIEIRA

Trabalho de ATPS de Física para complementação de nota N1

Trabalho apresentado como atividade prática na disciplina Física do Curso de Graduação em Engenharia Civil da Universidade ANHANGUERA – UNIDERP, turma N22 2º Semestre.

Campo Grande-MS

20 de Setembro de 2013.

Introdução à aceleração em queda livre.

Se arremessássemos um objeto para cima ou para baixo e pudesse de alguma forma eliminar o efeito do ar sobre o movimento, observaria que o objeto sofre uma aceleração constante para baixo, conhecido como aceleração em queda livre, cujo módulo é representado pela letra g.

O valor de g varia ligeiramente com a latitude e com a altitude. Ao nível do mar em latitudes médias, o valor é 9,8 m/s². A direção do movimento é ao longo de um eixo y vertical e não ao longo de um x horizontal, a aceleração em queda livre é negativa, ou seja para baixo, em direção ao centro da terra, e, portanto, tem o valor g nas equações.

Exemplos de Problemas de aceleração em queda livre.

Exercício: (PUC-RIO 2009)

- Um objeto é lançado verticalmente para cima de uma base com velocidade v = 30 m/s. Considerando a aceleração da gravidade g = 10 m/s2 e desprezando-se a resistência do ar, determine o tempo que o objeto leva para voltar à base da qual foi lançado.

V^2=v0^2-2g/\s

0=900-20/\s

/\s=-900/-20 = 45

a altura máxima é 45 m, agora calcular o tempo de subida

h=h0+v0t-gt^2/2

45=0+30t-5t^2

-5t^2+30t-45=0

x= -b+Vb^2-4ac /2a

x=-30+V900-4.-5.-45/2.-5

x=-30+V0/-10

x=3

tempo de subida=descida

para voltar=subida + descida=3+3=6

R: 6 segundos

- Em um campeonato recente de voo de precisão, os pilotos de avião deveriam “atirar” um saco de areia dentro de um alvo localizado no solo. Supondo que o avião voe horizontalmente a 500 m de altitude com uma velocidade de 144 km/h, e que o saco é deixado cair do avião, ou seja, no instante do “tiro” a componente vertical do vetor velocidade é zero, podemos afirmar que: (Considere a aceleração da gravidade g = 10m/s2 e despreze a resistência do ar)

500 m de altitude ......h = gt²/2

t² = 500 x 2 /10

t = √100

t = 10 m/s = tempo de queda

144 km/h...144 / 3,6 = 40 m/s = velocidade horiz. (constante) do saco de areia

e = v.t

em t = 10s

e = 40 x 10

e = 400 m

D) o saco deve ser lançado quando o avião se encontra a 400 m do alvo;

Exercícios da Folha de ATPS

01 - Um corpo é lançado horizontalmente a partir de um ponto A, com velocidade de módulo 50 m/s, atingindo o solo no ponto B, conforme mostra a figura. Desprezando a resistência Lista de Exercícios:

do ar e adotando g = 10 m/s², determine:

A)as funções horárias dos movimentos horizontal e vertical;

B)a equação da trajetória do movimento;

C) as coordenadas (x,y) do ponto B, que foi atingido 10 s após o lançamento;

D) a velocidade resultante do corpo no ponto B.

Cálculo das componentes horizontal e vertical da velocidade inicial:

Componente segundo x:

Vox = Vo.cos 0*

Vox = 50.1

Vox = 50 m/s (constante)

Componente segundo y:

Voy = Vo.sen *0

Voy = 50.0

Voy = 0

No instante do lançamento o corpo não possui velocidade inicial na vertical, as equações que regemos movimentos são:

Segundo x (MU)-movimento uniforme

X=Xo+Vox.t

X=0+50.t

X=50t

Segundo eixo y (MUV)-movimento uniformemente variado

Y=Yo+Voy+g.t²/2

Y=0+0+10.t²/2

Y=5t²

Vy=Voy+g.t

Vy=0+10.t

Vy = 10t

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