A teoria por trás deste lindo modelo
Os lançamentos oblíquos, em que o vetor velocidade
da partícula tem uma componente vertical e uma componente horizontal ,
são também comumente chamados de lançamentos de
projéteis.
Movimento de projéteis (no vácuo)
Projéteis -
São corpos assimiláveis a ponto material que, após um impulso inicial, continuam seu movimento sob ação exclusiva da força determinada pela gravidade local. Em qualquer instante de movimento sua aceleração total é aT = g. Admite-se, nesse estudo inicial, que a aceleração imposta pela gravidade g, permaneça constante (módulo, direção e sentido) durante todo o movimento. Assume-se, também, que para o breve intervalo de tempo no qual o movimento se processa, o sistema de referência ligado á Terra se comporte como inercial.
Se o impulso inicial tem direção vertical, o ponto realiza M.R.U.V. de direção vertical. Se o impulso inicial se dá na oblíqua (segundo ângulo de tiro q), o estudo do movimento é feito através de suas projeções sobre os eixos Ox e Oy, que definem o plano de sua trajetória.
Este app nos fornece um passo a passo de como calcular o movimento.Clique abaixo.
http://www.cdaorion.blogspot.com/ ( blog feito por um professor sobre o tema)
- A primeira Lei do movimento de Newton diz:
“ Na ausência de forças externas, um corpo em repouso permanece em repouso, e um corpo em movimento permanece em movimento com velocidade constante.”(Serway, vol.1 pág.111).
- A primeira Lei do movimento de Newton diz: em outras palavras, quando forças não agem sobre um corpo, não há aceleração sobre ele. Esta lei é conhecida como lei da inércia.
- A segunda lei de Newton diz:” A aceleração de um corpo é diretamente proporcional à força resultante agindo sobre ele e inversamente proporcional a sua massa.” (Serway vol.1 pág.113)
- Esta lei é conhecida como lei fundamental, que compreende conceitualmente que força é o que causa mudanças no movimento, tendo como fórmula fundamental ∑F=ma.
- A terceira Lei de Newton nos dá a noção que as forças são sempre interações que ocorrem entre dois corpos diferentes, dizendo:”Se dois corpos interagem, a força F12 exercida pelo corpo 1 (força de ação) sobre o corpo 2 é igual em módulo, mas em direção oposta à força F2 ,exercida pelo corpo 2(força de reação) sobre o corpo 1.” Onde podemos afirmar que as forças sempre ocorrem aos pares ou que uma força única, isolada não pode existir.
- Esta lei, conhecida como lei da ação e reação, mostra-nos ainda que as forças de ação e reação agem sobre corpos diferentes e são do mesmo tipo.
- OS MOVIMENTOS DO FOGUETE
- e a explicação dos fenômenos envolvidos no lançamento do foguete:
- i. no repouso;
Durante o período em que o foguete fica em repouso o compressor de ar bombeia ar para dentro da garrafa, com isso a pressão dentro da garrafa aumenta até o ponto em que a força exercida pela pressão sobre a rolha rompe o atrito existente entre a rolha e a garrafa e empurra a rolha para fora, nesse momento o foguete entra em movimento.
- ii. na subida acelerada
Depois que a rolha é expelida a pressão dentro da garrafa empurra a água para fora, pela 3º lei de Newton a água também empurra a garrafa fazendo com que a garrafa se mova na espaço com, uma aceleração, é necessário ressaltar que durante a subida acelerada há uma variação da massa do foguete, já que este esta perdendo água. O foguete sobe acelerado até a pressão interna se estabilizar e a água ser toda expelida.
- iii. na subida retardada
Depois que a pressão se estabiliza e a água acaba, o foguete continua subindo por inércia sendo freado pela força própria força preso e pela resistência do ar, até chegar a sua altura máxima e ter a sua velocidade igual a zero.
- iv. na queda do foguete
Após atingir a altura máxima o foguete cai em um movimento acelerado pela força peso, sendo a sua aceleração no valor da aceleração gravitacional no valor de aproxi8madamente 9,8 metros por segundo.
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