📘 Atividade de Física sobre Lançamento Oblíquo, elaborada para estudantes do Ensino Médio. O material trabalha conceitos fundamentais do movimento oblíquo, explorando trajetórias, componentes vetoriais, velocidade, alcance e altura máxima, favorecendo a compreensão prática e teórica desse tipo de movimento. Conheça, baixe e aplique em sala de aula!
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Situação hipotética para as questões 1, 2, 3, 4 e 5:
Um corpo de formato esférico é lançado a partir do solo, que tem superfície plana e horizontal. Sua velocidade inicial vi = 100 m/s e forma um ângulo de 30° com a horizontal. Sabe-se que no local, a aceleração da gravidade g = 10 m/s². São dados: sen 30° = 0,5 e cos 30° = 0,8. Despreza-se a resistência do ar e adota-se um sistema de coordenadas xy com a origem O conforme a figura abaixo.
1. As equações horárias dos espaços em x e em y valem, respectivamente:
a) x = 80t e y = 50t – 5t².
b) x = 80t e y = 50t + 5t².
c) x = 50t e y = 80t – 5t² .
d) x = 50t e y = 80t + 5t².
e) x = 50t e y = 8t – 5t².
2. Está corretamente expressa a equação horária da componente vertical (y) da velocidade em:
a) vy = 50 + 10t .
b) vy = 50 – 10t.
c) vy = 80 + 10t.
d) vy = 80 – 10t.
e) vy = 10 – 10t
3. Qual das alternativas abaixo expressa corretamente as coordenadas x e y do corpo após 3 s do lançamento?
a) x = 200 m e y = 120 m.
b) x = 220 m e y = 125 m.
c) x = 240 m e y = 105 m.
d) x = 260 m e y = 135 m.
e) x = 120 m e y = 150 m.
4. Qual é o módulo aproximado da velocidade do corpo no instante t = 3 s?
a) 62, 46 m/s.
b) 72, 46 m/s.
c) 82, 46 m/s.
d) 92, 46 m/s.
e) 80, 00 m/s.
5. Qual é o ângulo formado pela velocidade do corpo com a horizontal no instante t = 3 s?
Dados Adicionais para a Solução:
a) 10°
b) 11°
c) 13°
d) 14°
e) 15º
6. Lança-se uma esfera ( ti=0) a partir do solo como mostra a figura. A velocidade inicial da partícula vi = 130 m/s e forma um ângulo θ = 30° com a horizontal. Desprezando a resistência do ar e adotando a aceleração da gravidade g = 10 m/s², qual é o instante em que a esfera atinge o ponto mais alto da trajetória?
Dados: sen 30° = 0,5 e cos 30° = 0,8
Adote um sistema de coordenadas 0xy.
a) 3,5 s.
b) 4,5 s.
c) 5,0 s.
d) 6,5 s.
e) 4,5 s.
7. Um canhão atira um projétil com velocidade inicial (vi) formando um ângulo de 30° com a horizontal, em um local onde a aceleração da gravidade g = 10 m/s². Sabe-se que o projétil atinge a altura máxima (vértice de sua trajetória) em t = 8 s após o tiro, qual é o valor de vi?
a) 160 m/s.
b) 170 m/s.
c) 180 m/s.
d) 190 m/s.
e) 320 m/s.
8. Em uma partida de futebol, o goleiro chuta a bola imprimindo sobre ela uma força suficientemente capaz de impulsioná-la até o meio do campo. Imediatamente após perder o contato com o pé do atleta, a bola adquire uma velocidade inicial vi = 50 m/s formando um ângulo 30° com a horizontal. Desprezando a resistência e a diferença de pressão do ar sobre a bola e adotando g = 10 m/s², qual é o tempo em que a bola atinge a altura máxima?
a) 1,5 s.
b) 2,5 s.
c) 3,0 s.
d) 3,5 s.
e) 4,0 s.
9. Chuta-se uma bola em um terreno plano numa direção que forma um ângulo θ ≠ 0 com a horizontal. Desprezando-se a resistência do ar, sobre o ponto mais alto da trajetória da bola, é correto afirmar que:
a) sua velocidade é zero.
b) sua aceleração é zero.
c) sua velocidade é mínima, mas diferente de zero.
d) sua aceleração é mínima, mas diferente de zero.
e) sua aceleração tem o valor maior que da gravidade na terra (9,8 m/s).
10. Lança-se um objeto obliquamente a partir do solo, com velocidade inicial vi = 10 m/s formando um ângulo de 45° com a horizontal. Sabe-se que no local a aceleração da gravidade g = 10 m/s². Com base nessas informações, qual é altura máxima que o objeto atinge? (Para facilitar a compreensão dos cálculos, adote um sistema de coordenadas xy.)
a) 0,5 m.
b) 1,5 m.
c) 2,5 m.
d) 3,0 m.
e) 2,5 m.
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Planejamento para o professor
Objeto do conhecimento: Lançamento Oblíquo.
Objetivo da Aula: Compreender e aplicar os conceitos fundamentais do lançamento oblíquo, analisando as componentes horizontal e vertical do movimento, identificando equações horárias, determinando posições, velocidades e alturas características da trajetória, e resolvendo situações-problema que envolvem movimento bidimensional sob ação da gravidade.
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