A resistência do ar e velocidade vertical em problemas de física
Na física, você pode calcular como a gravidade ea resistência do ar afeta a velocidade vertical de um objeto voador. Por exemplo, se você quer uma bola para permanecer no ar durante um determinado período de tempo, você pode calcular o quão rápido ele tem que estar em movimento quando você joga-lo.
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Aqui estão algumas questões práticas que você pode tentar.
questões práticas
Uma garrafa Rocket incêndios em linha reta acima do chão, o desembarque 2,8 segundos mais tarde no mesmo local de onde foi lançado. Quanto tempo após o lançamento que o foguete atingir o seu ponto mais alto, assumindo que não há resistência do ar?
Rodada sua resposta ao décimo de segundo mais próximo.
Sam joga uma bola de bilhar 1,2 kg para cima no ar, onde ele é submetido a uma resistência de ar equivalente a 10 por cento do seu peso. Se a bola atinge o ápice de seu vôo após 2,7 segundos, com que velocidade Sam atirar a bola de bilhar no ar?
Arredondar a sua resposta para o metro mais próximo por segundo.
respostas
A seguir estão as respostas para as questões práticas:
1,4 s
Quando um projétil lançado a partir e terras na mesma posição vertical, que atinge o seu ápice (ponto mais alto) a meio da viagem - tanto em termos de distância horizontal percorrida eo tempo de voo. Portanto, o foguete atinge o seu ponto mais alto de voo após
Video: Enem - LANÇAMENTO VERTICAL NO VÁCUO E QUEDA LIVRE - Concursos e Vestibulares - Exercícios Resolvidos
29 m / s
Peso é vernáculo para força da gravidade, assim, a força de resistência do ar FF é igual a 0,1FG, Onde FG é a força da gravidade. Desenhar um diagrama de corpo livre:
A força de atrito FF (Resistência ao ar) aponta para baixo por causa de fricção sempre se opõe ao movimento de um objeto, que - no caminho da bola para o ponto mais alto - é para cima. Agora use o formulário vigor da segunda lei de Newton para calcular a aceleração da bola de bilhar:
O vértice (ponto mais alto) de um arco do projéctil é o local onde verticais mudanças de velocidade do projéctil a partir de um valor positivo (para cima) para um negativo (para baixo) uma. Por isso, a sua velocidade vertical na parte superior tem de ser 0 metros por segundo (o único número entre positivos e negativos). Portanto, use a fórmula velocidade-tempo para resolver para a velocidade inicial da bola no lançamento, 2,7 segundos antes de ele com uma velocidade de “final” de 0 metros por segundo:
Video: Resistência do Ar - exercício resolvido 1