v(UFPE) Uma pedra é lançada para cima, a partir do topo de um edifício de 60 m com velocidade inicial de 20 m/s. Desprezando a resistência do ar, calcule a velocidade da pedra ao atingir o solo, em m/s (g=10m/s
Respostas
Velocidade inicial (Vo)=20 m/s
Velocidade final (V)= 0 m/s
Altura máxima (Hmax) = 60m + x m da subida
aceleração=gravidade= 10 m/s²
Precisamos do deslocamento (d)
Torricelli:
V²=Vo²+2×g×d
0²=20²+2×-10×d →OBS.: a aceleração é negativa por que o objeto está subindo, logo ela atuará contra o movimento.
0=400-20d
20d=400
d=400÷20
d=20m
Agora ja sabemos a altura máxima:
60+20=80m
Calculamos a Velocidade final depois que objeto para de subir (atingi a altura máxima) ,e passa a descer.
Logo,
Vo=0m/s
V=?
Hmáx= 80m
aceleração=gravidade →OBS.: agora ela atuará a favor do movimento, então terá valor positivo
Torriceli
V²=Vo²+2×g×d
V²=0²+2×10×80
V²=1600
V=√1600
V=40m/s
A velocidade da pedra ao atingir o solo é de 40 m/s.
Lançamento Vertical
A pedra é lançada verticalmente do topo de um edifício de 60 metros para cima com velocidade inicial de 20 m/s.
Para solucionar essa questão e calcular a velocidade com que a pedra atinge o solo, devemos seguir os seguintes passos-
- Calcular a altura máxima atingida pela pedra.
- Calcular o tempo de queda da altura máxima até o solo.
- Calcular a velocidade com que a pedra chega ao solo.
Calculando a altura máxima atingida pela pedra em relação ao topo do edifício.
V² = Vo² - 2gh
0² = 20² - 2. 10. h
h = 400/20
h = 20 metros
Após atingir a altura máxima a pedra deverá iniciar a queda livre de uma altura de 80 metros (20 + 60). Podemos calcular o tempo gasto nessa queda.
H = gt²/2
80 = 10t²/2
t² = 16
t = 4 segundos
Agora podemos calcular a velocidade no solo-
g = ΔV/Δt
10 = V/4
V = 40 m/s
Saiba mais sobre o Lançamento vertical em,
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