Movimento de projéteis
O movimento de projéteis combina velocidade horizontal constante com aceleração vertical causada pela gravidade. Uma boa simulação permite ver esses dois componentes ao mesmo tempo e relacionar gráficos à trajetória curva.
Movimento horizontal e vertical são independentes
No movimento de projéteis ideal, a gravidade altera apenas o movimento vertical. A velocidade horizontal permanece constante, então você pode analisar x e y separadamente e depois combiná-los em uma única trajetória.
Por que a trajetória é parabólica
Como a posição horizontal varia linearmente com o tempo e a posição vertical varia quadraticamente, a trajetória se torna uma parábola. Mudar a velocidade ou o ângulo de lançamento estica a curva, mas a gravidade mantém a mesma aceleração para baixo.
Conecte o modelo à simulação
Use a simulação para lançar o objeto em diferentes ângulos e comparar alcance, tempo de voo e altura máxima. Observe como as leituras SI ao vivo tornam visível a independência do movimento.
Queda Livre & Movimento de Projéteis
Solte qualquer coisa — uma moeda ou uma bola de boliche — e a gravidade a acelera exatamente na mesma taxa, então elas atingem o juntas. Lance algo para o lado, e ele ainda cai reto para baixo tão rápido, porque seu movimento lateral e seu movimento de queda não se afetam.
h = ½ · g · t²
- h — altura caída (m): a que distância o objeto caiu do seu ponto de partida
- g — aceleração gravitacional (m/s²): quão rápido a velocidade de queda aumenta a cada segundo — a mesma para todo objeto
- t — tempo (s): quanto tempo o objeto está caindo
Uma bola é solta do repouso e cai por 2 segundos. A que distância ela caiu? (use g = 9.8 metros por segundo ao quadrado)
- t = 2 s
- g = 9.8 m/s²
- h = ½ · g · t²
- h = 0.5 × 9.8 m/s² × (2 s)²
h = 19.6 m