Lançamento oblíquo

(OBFEP 2022/2ª Fase) Para derrubar uma bola, presa no alto de uma árvore, um garoto usa um brinquedo que disparava projéteis de plástico+esponja do solo usando ar comprimido. O projétil era lançamento sempre com velocidade de 8 m/s e sua aerodinâmica era boa o suficiente para que a influência do ar não interferisse significativamente. O garoto não conseguia atingir a bola, mesmo mirando o projétil exatamente para ela. Considerando o módulo da aceleração da gravidade local igual a 10 m/s², use seus conhecimentos de cinemática para responder as perguntas a seguir.

a) Sobre a trajetória: (i) O projétil passa por baixo ou por cima da bola? (ii) Por quê? (iii) O que o garoto deveria alterar para atingir a bola?

b) Se ângulo de lançamento fosse 53° (sen 53º = 0,8 e cos 53º = 0,6), em relação à horizontal, o projétil acertaria a bola cuja vertical estava a 2,4 m do ponto de lançamento. Qual a altura que a bola se encontrava?