(Originais Teachy 2024) - Questão Médio de Educação Física

Durante uma aula de Educação Física, os alunos do 8º ano foram desafiados a criar uma nova modalidade esportiva que envolvesse uma rede. A proposta foi inspirada nos esportes tradicionais que utilizam redes, como vôlei, tênis e badminton, os quais além de promoverem a competição, possuem uma rede como elemento regulador fundamental, tendo uma influência direta na dinâmica do jogo. Ao desenhar o novo esporte, os alunos notaram que o ângulo formado pela rede em relação ao solo era um aspecto crítico para determinar a trajetória e a velocidade dos objetos lançados por cima dela. Considerando a matemática envolvida na modelagem da trajetória de um objeto que passa por cima de uma rede horizontalmente, e sabendo que a altura da rede em relação ao solo é de 2,43 metros, a rede foi posicionada de forma que o seu topo esteja alinhado ao nível do solo, sem inclinação. Se um estudante deseja projetar um modelo simplificado da trajetória de uma bola lançada horizontalmente com uma velocidade inicial de 5 m/s, determine qual deve ser o ângulo de inclinação da trajetória do lançamento para que a bola passe exatamente sobre o topo da rede. Despreze a resistência do ar e considere a aceleração da gravidade como sendo aproximadamente 9,8 m/s^2.