Lançamento de uma granada

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

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