Lançamento horizontal: a bala disparada e a bala largada caem juntas
Faltam pouco mais de 4 semanas pra prova de Ciências da Natureza (15/11). Ontem a queda livre. Hoje o mesmo g, agora com um empurrão pra frente.
A ideia em 3 linhas
- O movimento se separa em dois eixos independentes: na horizontal é MRU (x = v0·t); na vertical é queda livre (y = g·t²/2). O ENEM usa g = 10 m/s².
- A velocidade horizontal não segura o objeto no ar. O tempo de queda só depende da altura — igual ao de ontem.
- Por isso a bala disparada e a bala largada da mesma altura, no mesmo instante, tocam o chão juntas (sem resistência do ar).
▶ Abrir a simulação de hoje (grátis)
Mexa na simulação
Abra o lançamento de projéteis no Physics Playground, deixe o ângulo baixo (perto de 10°) e dispare. Durante o voo, a seta azul vx não muda de tamanho — MRU. A seta âmbar vy cresce pra baixo — queda livre. Depois suba o ângulo: o alcance muda, mas os dois eixos continuam independentes.
3 questões estilo ENEM
- Uma bola é disparada horizontalmente de 45 m de altura. Outra é simplesmente largada da mesma altura, no mesmo instante (g = 10 m/s², sem ar). Qual chega primeiro ao chão?
Resolução
Nas duas, o eixo vertical é queda livre a partir do repouso: 45 = 10·t²/2 → t² = 9 → t = 3 s para as duas. Chegam juntas. - No disparo do item anterior, a velocidade horizontal é 20 m/s. A que distância da base a bola atinge o chão?
Resolução
x = v0·t = 20·3 = 60 m. - Se a velocidade horizontal fosse o dobro (40 m/s), o tempo de queda seria: (a) a metade (b) o mesmo (c) o dobro.
Resolução
(b) o mesmo (ainda 3 s). O alcance sim dobra: 40·3 = 120 m. Velocidade horizontal não altera o tempo no ar.
Dica: se o enunciado diz "lançado horizontalmente", o tempo de queda é o da queda livre. A v horizontal só muda o alcance.
Amanhã (#3): lançamento oblíquo: por que 45° dá o maior alcance (e por que 30° e 60° caem no mesmo lugar).
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