O lançamento oblíquo é um tipo de movimento de projétil onde um objeto é lançado com uma velocidade inicial que forma um ângulo com a horizontal. Esse movimento é caracterizado por ter componentes tanto na direção horizontal quanto na vertical.
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Quando um objeto é lançado na diagonal, ou seja, em um ângulo do lançamento em relação ao solo maior que 0 graus, e menor que 90 graus, temos um lançamento oblíquo.
Este lançamento é composto por dois tipos de movimento diferentes, o movimento vertical, e o movimento horizontal, e a combinação dos dois gera o lançamento oblíquo.
O lançamento oblíquo faz uma trajetória parabólica. Quando analisamos apenas o movimento horizontal, temos um movimento retilíneo uniforme (M.R.U.), onde a velocidade é sempre constante.
Quando analisamos apenas o movimento vertical, temos um movimento uniformemente variado (M.U.V.), já que na direção vertical o corpo fica sob ação da força gravitacional, tendo a aceleração da gravidade.
Esquema com um lançamento oblíquo.
Um dos conceitos mais importantes do lançamento oblíquo é que os dois movimentos (horizontal e vertical) podem ser analisados de forma separada.
As fórmulas que regem o movimento retilíneo uniforme (M.R.U.) podem ser utilizadas no movimento horizontal.
As fórmulas que regem o movimento uniformemente variado (M.U.V.) podem ser utilizadas no movimento vertical.
O alcance máximo do lançamento oblíquo pode ser obtido utilizando as fórmulas do movimento retilíneo uniforme, já que ele está relacionado com o movimento horizontal. No esquema do lançamento oblíquo chamamos o alcance máximo de A.
A altura máxima do lançamento oblíquo pode ser obtida utilizando as fórmulas do movimento uniformemente variado, já que ele está relacionado com o movimento vertical. No esquema do lançamento oblíquo chamamos a altura máxima de H.
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No movimento horizontal de um lançamento oblíquo, a velocidade no eixo x (vx) vai ser sempre constante. Portanto, podemos utilizar as fórmulas abaixo.
Nessa fórmula temos uma relação do espaço com o tempo utilizando a velocidade que é constante.
Sendo:
Nessa fórmula, temos uma relação entre o alcance de um corpo em lançamento oblíquo, e a velocidade do corpo (que nesse caso não é a velocidade no eixo x). Vamos considerar também que a posição inicial no eixo x é zero.
Sendo:
A partir da fórmula acima conseguimos determinar a fórmula do alcance máximo:
Sendo:
Da fórmula podemos concluir duas coisas:
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No movimento vertical de um lançamento oblíquo podemos utilizar as fórmulas do movimento uniformemente variado, já que o corpo vai estar sob uma aceleração constante, a aceleração da gravidade.
Nesta fórmula, a velocidade é relacionada com o deslocamento a partir da aceleração.
Sendo:
A partir da fórmula de Torricelli conseguimos derivar outra fórmula para calcular a altura máxima atingida pelo corpo.
Sendo:
Abaixo temos a fórmula para calcular o tempo de subida, que é igual ao tempo de queda.
Sendo:
O tempo total vai ser igual a duas vezes o tempo de subida, ou duas vezes o tempo de queda.
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Em um planeta X, uma pessoa descobre que pode pular uma distância horizontal máxima de 20,0 m se sua velocidade escalar inicial for de 4,0 m/s. Nessas condições, a aceleração de queda livre no planeta X, em 10-1 m/s2, é igual a