Lançamento de uma granada

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Metadata

  • CONTEXTO : Primeiro ciclo universitário
  • AREA: Física
  • DISCIPLINA: Mecânica e ondas
  • ANO: 1
  • LINGUA: pt
  • AUTOR: Pedro Brogueira
  • MATERIA PRINCIPAL: Conservação do Momento Linear
  • DESCRICAO: Lançamento de uma granada
  • DIFICULDADE: **
  • TEMPO MEDIO DE RESOLUCAO: 600 [s]
  • TEMPO MAXIMO DE RESOLUCAO: 1200 [s]
  • PALAVRAS CHAVE: Momento, Linear, Explosão, Conservação

Um projéctil de 1 kg é lançado num ângulo de 60º com a horizontal e com uma velocidade inicial de 400 m/s. Despreze os efeitos de atrito com o ar. No ponto mais alto da sua trajectória ele explode em dois pedaços de 0,3 e 0,7 kg. O pedaço de 0,3 kg cai na vertical (sem velocidade inicial).

  • Determine a altura máxima atingida pelo projéctil e o tempo de subida.

Respostas

  • \( h_{máx} \simeq 928,\!2\, m \)
  • \( t_s \simeq 34,\!64\, s \)
  • Qual a distância entre os dois fragmentos quando atingem o chão?

Respostas

  • \( \Delta x \simeq 9\,897\, m \)
  • Qual a energia libertada na explosão?

Respostas

  • \( E_{lib} \simeq 8\,571,\!4\, J \)
  • Quais são as velocidades, logo após a explosão, dos dois pedaços, no referencial do Centro de Massa?

Respostas

  • \( v_{1\, CM} = -200\, m.s^{-1} \)
  • \( v_{2\, CM} \simeq 85,\!71\, m.s^{-1} \)