O lançamento horizontal é um movimento muito comum em situações reais, como a saída de uma bola por uma janela, a descarga de água de uma mangueira ou o deslocamento de um objeto a partir de uma mesa. Nele, a velocidade inicial é apenas horizontal, enquanto a ação da gravidade produz aceleração vertical constante. Isso faz com que o corpo percorra, ao mesmo tempo, dois movimentos independentes: MRU na horizontal e queda livre na vertical.
Para resolver problemas desse tema, é essencial separar as componentes do movimento e usar as equações adequadas em cada direção. Em geral, o tempo de queda depende apenas da altura, e o alcance horizontal depende desse tempo e da velocidade inicial horizontal. As questões a seguir exploram essas ideias em contextos variados, exigindo análise cuidadosa de gráficos, fórmulas e interpretação física.
Questões Lançamento Horizontal
Questão 01
Gabarito: alternativa B). Correta. O tempo de queda é 0,5 s; logo, alcance = 4,0 x 0,5 = 1,6 m.
Questão 02
Gabarito: alternativa D). Correta. A queda vertical vale h = gt2/2 = 10 x 4 / 2 = 20 m.
Comentários por alternativa:
- A) Resultado de usar metade do tempo ou g incorreto.
- B) Vem de confusão entre alcance horizontal e altura.
- C) Excede a altura real; não corresponde a t = 2 s.
- D) Correta. A queda vertical vale h = gt2/2 = 10 x 4 / 2 = 20 m.
- E) Seria obtido se a aceleração fosse tratada como velocidade.
Questão 03
Gabarito: alternativa A). Correta. O módulo é v = raiz(122 + 162) = 20 m/s.
Comentários por alternativa:
- A) Correta. O módulo é v = raiz(122 + 162) = 20 m/s.
- B) Corresponde apenas à componente horizontal.
- C) Corresponde apenas à componente vertical.
- D) É a diferença entre as componentes, não o módulo.
- E) É a soma aritmética, não a resultante vetorial.
Questão 04
Gabarito: alternativa E). Correta. Na horizontal, x = vxt = 8 x 3 = 24 m.
Comentários por alternativa:
- A) Seria a distância em 1 s, não em 3 s.
- B) Corresponde a 2 s de movimento.
- C) Valor próximo, mas menor que o correto.
- D) Seria obtido com tempo 4 s, não 3 s.
- E) Correta. Na horizontal, x = vxt = 8 x 3 = 24 m.
Questão 05
Gabarito: alternativa C). Correta. Pela queda livre, t = raiz(2h/g) = raiz(10/10) = 1,0 s.
Comentários por alternativa:
- A) Metade do valor correto; sugere erro na raiz quadrada.
- B) Tempo excessivo para 5 m com g = 10 m/s2.
- C) Correta. Pela queda livre, t = raiz(2h/g) = raiz(10/10) = 1,0 s.
- D) Seria o tempo de queda de 20 m, não de 5 m.
- E) Confunde tempo com altura numérica.
Questão 06
Gabarito: alternativa B). Correta. Sem resistência do ar, a única aceleração é a da gravidade, vertical e para baixo.
Comentários por alternativa:
- A) Na ausência de ar, não há aceleração horizontal.
- B) Correta. Sem resistência do ar, a única aceleração é a da gravidade, vertical e para baixo.
- C) Haveria movimento retilíneo uniforme, o que não ocorre.
- D) A gravidade aponta para baixo, não para cima.
- E) A aceleração não precisa ser tangente à trajetória.
Questão 07
Gabarito: alternativa E). Correta. v_y = g t; com t = raiz(2h/g) = raiz(0,36) = 0,6 s, então v_y = 6 m/s?
Comentários por alternativa:
- A) Essa é a componente que resulta de um tempo menor que o real.
- B) Exagera a componente vertical; não condiz com 1,8 m.
- C) Seria a velocidade após 1 s de queda.
- D) Corresponde a tempo de 1,2 s, maior que o real.
- E) Correta. v_y = g t; com t = raiz(2h/g) = raiz(0,36) = 0,6 s, então v_y = 6 m/s?
Questão 08
Gabarito: alternativa A). Correta. No impacto, v_y = gt = 20 m/s e tan(theta) = v_y/v_x = 20/5.
Comentários por alternativa:
- A) Correta. No impacto, v_y = gt = 20 m/s e tan(theta) = v_y/v_x = 20/5.
- B) Inverte a razão entre componentes.
- C) Usa a razão inversa da correta.
- D) Confunde a componente vertical com o tempo.
- E) Troca o numerador pelo denominador.
Questão 09
Gabarito: alternativa D). Correta. v = x/t = 12/1,5 = 8 m/s.
Comentários por alternativa:
- A) Resultado de arredondamento inadequado.
- B) Iguala alcance ao tempo, o que é fisicamente incorreto.
- C) Seria correto se o tempo fosse 1,2 s.
- D) Correta. v = x/t = 12/1,5 = 8 m/s.
- E) Dobro do valor correto; indica divisão errada.
Questão 10
Gabarito: alternativa C). Correta. O movimento horizontal não altera a queda vertical; o tempo depende só da altura.
Comentários por alternativa:
- A) A componente horizontal não sustenta o corpo contra a gravidade.
- B) Movimento horizontal não modifica o valor de g.
- C) Correta. O movimento horizontal não altera a queda vertical; o tempo depende só da altura.
- D) A aceleração vertical não aumenta por causa da velocidade horizontal.
- E) A massa não altera o tempo de queda sem resistência do ar.
Comentários por alternativa: