Calculadora de altura máxima de um projétil

O movimento de um projétil descreve um objeto que se move sob a ação da gravidade após o lançamento. No modelo ideal padrão, a velocidade horizontal permanece constante, enquanto a velocidade vertical diminui uniformemente devido à aceleração da gravidade. A altura máxima ocorre no instante em que a velocidade vertical para cima chega a zero. A calculadora obtém a componente vertical da velocidade inicial e aplica uma equação de aceleração constante para encontrar a elevação acima do ponto de lançamento. A componente vertical é a velocidade inicial multiplicada pelo seno do ângulo de lançamento. Elevar essa componente ao quadrado e dividir pelo dobro da aceleração da gravidade fornece a altura máxima. A componente horizontal não afeta diretamente essa altura, mas determina a distância percorrida durante a subida. A calculadora também divide a velocidade vertical inicial pela gravidade para obter o tempo até o ponto mais alto. Ambos os resultados pressupõem que lançamento e medição usem o mesmo referencial inercial. O ângulo é medido para cima a partir da horizontal. Um lançamento a zero grau não tem componente para cima e, neste modelo, não sobe acima da elevação inicial. A noventa graus, toda a velocidade inicial é vertical, produzindo a maior altura para uma velocidade fixa. Ângulos intermediários dividem a velocidade entre os movimentos horizontal e vertical. Como o termo seno é elevado ao quadrado, a altura máxima varia de forma não linear com o ângulo e cresce com o quadrado da velocidade inicial. A aceleração da gravidade terrestre padrão perto do nível do mar é aproximadamente 9.81 m/s², valor fornecido por padrão. A gravidade varia um pouco com latitude e altitude, e outros mundos têm valores muito diferentes. Você pode substituir o padrão para modelar a Lua, Marte ou uma aproximação de laboratório. Use metros por segundo para a velocidade e metros por segundo ao quadrado para a gravidade para obter altura em metros e tempo em segundos. Trajetórias reais podem alcançar outra altura porque arrasto aerodinâmico, vento, sustentação, rotação, variações da gravidade ou propulsão violam as hipóteses ideais. O arrasto geralmente reduz a altura máxima e torna necessária uma simulação numérica. A fórmula também fornece a elevação relativa ao ponto de lançamento, não a altura em relação ao solo ou ao nível do mar. Some a elevação inicial se precisar da elevação absoluta do ponto mais alto. Esta calculadora é útil para exercícios de física, estimativas esportivas, introduções à balística e conferência de cálculos de trajetória. Ela mostra a equação e o tempo para permitir a revisão das operações. Em aplicações de alta velocidade ou críticas para a segurança, use um modelo de trajetória validado que inclua efeitos atmosféricos e específicos do objeto.