Question

Um corpo de massa 2 kg é abandonado, verticalmente, a partir do repouso de uma altura de 80 m em relação ao solo. Determine a velocidade do corpo quando atinge o solo. Dado g = 10 m/s². Despreze atritos e resistência do ar.

Answer 1

Tem duas formas de resolver:

1) Quando o corpo é abandonado de uma altura de 80 m em relação ao solo (0 m), então, pelo enunciado, a única força que atua sobre ele é a gravidade, com aceleração g = 10 m/s² (orientada para baixo, portanto, negativa). Nesse caso, temos: v² = vo² + 2.g.h ⇒ v² = 0² + 2.(-10).(0 - 80) ⇒ v² = 2.(-10).(-80) ⇒ v² = 1.600 ⇒ v = √1.600 ⇒ v = 40 m/s

2) Você pode resolver também pela transformação da energia potencial gravitacional em energia cinética: Epg = Ec ⇒ m.g.h = (m.v²)/2. Como tem a massa m nos dois lados da equação, você pode cortá-las, ficando assim a expressão acima simplificada: g.h = v²/2 ⇒ v² = 2.g.h. Como g = 10 m/s² e h = 80, então: v² = 2.10.80 ⇒ v² = 1.600 ⇒ v = √1.600 ⇒ v = 40 m/s.