Question

Um menino larga uma pedra de uma ponte a 80 m acima da água. Ele houve o som do choque da pedra na água 4,25s após ter sido abandonada. Despreze a resistência do ar e considere o módulo da aceleração da gravidade igual a 10m/s2.Qual é o módulo da velocidade de propagação do som no ar?

Answer 1

Aceleração = aceleração da gravidade = 10
V=S/T        V=80/4,25      V=18,8M/S

Answer 2

O módulo da velocidade de propagação do som no ar é de 320 m/s.

Queda Livre

A pedra que o menino larga realizará um movimento de queda livre. Ela iniciará o movimento à partir do repouso e sua velocidade irá variar positivamente até atingir a água.

Desprezadas as forças dissipativas, a aceleração que atua sobre a velocidade da pedra é a gravidade.  O tempo de queda da pedra pode ser calculado pela seguinte equação-

H = gt²/2

Onde,

• g = aceleração da gravidade
• t = tempo de queda
• H = altura

Assim,

H = gt²/2

80 = 10t²/2

t = 4 segundos

A pedra caiu em 4 segundos, então o som da pedra atingindo a água chegou ao ouvido do menino no intervalo de tempo de-

Δt = 4,25 - 4 = 0,25 segundos

Calculando a velocidade de propagação do som no ar-

V = ΔS/Δt

V = 80/0,25

V = 320 m/s

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