Física - Semana 61

Iniciante:

Imagine que você joga uma bolinha para o alto, com a intenção de que a mesma bata no teto e volte na cabeça de seu amigo. Contudo há duas peculiaridades: vocês estão em uma sala onde não há gravidade e no teto, centralizado entre vocês dois, há um ventilador (parado) com hélices de tamanho $l$. Sabendo que seu amigo se encontra a uma distância $L$ de você e que a sala tem altura equivalente a $H$, a qual altura o ventilador deve estar para que o lançamento seja possível? Considere o ventilador como um disco.

Intermediário:

Um submarino de massa total $M$ e volume $V$ está submergido a uma certa profundidade, porém precisa que a pressão em si diminua em $P$, para que não seja danificado. Para subir ele dispara uma carga, que ficava em seu interior, de massa $m$ e volume $V\frac{m}{M}$. Ignore a conservação de momento. Sabendo que inicialmente o submarino estava em repouso, qual a velocidade inicial do projétil?

Avançado:

Você em em suas mãos uma esfera de massa $m$ e raio $r$ e está logo abaixo de um ventilador que possui hélices de tamanho $R$, a uma distância de $H$ do mesmo. Ele gira produzindo um vento que têm velocidade $V$ logo abaixo de si. Considerando a densidade do ar local como $\rho$, a gravidade como $g$, que o vento do ventilador se espalha em formato de cone, com a lateral formando um ângulo $\alpha$ com a vertical e que as partículas do ar param após se chocar com a esfera, qual energia você deve conferir a esfera de modo que a mesma alcance o ventilador?