Salto para a piscina
1. O que significa dizer que um corpo é lançado horizontalmente?
Significa imprimir-lhe uma velocidade inicial na horizontal. Um lançamento na horizontal é uma sobreposição de dois movimentos, movimento uniforme, na direcção horizontal e movimentouniformemente variado, na direcção vertical.
2. Caracteriza o movimento anterior nas direcções horizontal e vertical, indicando como varia a velocidade segundo essas direcções.
O movimento na horizontal não tem aceleração, porque a força resultante não tem componente horizontal. Assim, o movimento é uniforme, não variando a componente da velocidade nesta direcção. Na direcção vertical há uma aceleração constante, igual à da gravidade, pelo que o movimento é uniformemente variado. A componente da velocidade nesta direcção varia linearmente com o tempo.
3. Pretende-se simular o movimento de uma pessoa num escorrega de um parque aquático cuja rampa termina com um troço horizontal. Observe a figura seguinte: a pessoa parte do repouso em A, abandona a rampa em B e cai na piscina em C.
a) Esboce a trajectória do movimento após a pessoa abandonar a rampa até atingir a água.
[pic] Trajectória parabólica.
b) Para a pessoa atingir uma maior velocidade à saída da rampa, deve deixar-se cair de uma altura h elevada ou pequena? Justifique relembrando os conhecimentos sobre energia do ano anterior.
Elevada, porque quanto mais alta for a posição inicial, mais energia potencial gravítica tem o corpo inicialmente. Desprezando as forças de atrito (porque a água no escorrega diminui o atrito), aplica-se o princípio da conservação da energia mecânica, isto é, quanto maior for a energia potencial inicial, maior será a energia cinética à saída da rampa e também, a velocidade da pessoa.
c) Onde é que a pessoa cairá mais longe da base da rampa, isto é, terá um maior alcance horizontal, quando a abandona com velocidade elevada ou pequena?
Quando a abandona com velocidade elevada,