Um bombeiro deseja apagar um incêndio em um edifício. O fogo está a 10m do chão. A velocidade da água é v=30m/s e o bombeiro segura a mangueira com um ângulo de 30° em relaçãoQual é a distância máxima entre o bombeiro e o edifício? ao solo.
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Bom, essa questão lembra Lançamento Oblíquo.
A primeira coisa que precisamos fazer numa questão deste tipo, é encontrar as velocidades horizontal e vertical, vamos ver como:
Velocidade Vertical:
(Para isto você deve saber decompor os vetores no eixo cartesiano!)
Voy = V x sen30
Voy = 30 x 1/2
Voy = 15m/s
Voy é a velocidade com que a água sai da mangueira na direção vertical, com esta velocidade, podemos saber o tempo que a água leva para chegar até o fogo, da seguinte forma:
Equação Espaço/Horária: H = Ho + Voy + gt²/2
Dados do problema:
Ho = 0m (levando em consideração que o bombeiro está no chão)
H = 10m (altura do fogo)
Voy = 15m/s (já calculamos)
g = -10m/s² (a água está contra a gravidade, portanto sinal negativo)
H = 0 + 15 - 10t²/2
10 = 15 - 10t²/2
-5 = -10t²/2
-10 = -10t²
t² = -10/-10
t² = 1
t = √1 = 1,0s
Encontramos o tempo que a água leva para chegar até o fogo...ok? Agora precisamos calcular a distância do bombeiro até o edifício.
(Lembre-se que para encontrar esta distância, precisamos do eixo X. E neste eixo, trabalhamos com Movimento Uniforme)
Encontrando a velocidade horizontal:
(Para isto você deve saber decompor os vetores no eixo cartesiano!)
Vx = V x cos30
Vx = 30 x √3/2
Vx = 15√3 m/s
Já encontramos Vx e o tempo que a água leva para chegar até o fogo, agora vamos achar o ΔS:
S = So + VxT
ΔS = Vx * T
ΔS = 15√3 * 1
ΔS = 15√3 m. (Distância do bombeiro até o prédio).
Creio que seja isto, leia passo a passo...lembre-se que esse tipo de problema só se resolve decompondo os vetores no eixo cartesiano...blz?!
Abçs.