Question

Um sapo salta para cima com uma velocidade inicial de 15 cm/s.

a) Qual a altura atingida por ele?
b) Qual o tempo de subida?

Answer 1

Quando a altura é máxima, a velocidade final é igual á zero.
Usando a equação de torricelle: v² = (vi)² + 2 * a * S
Considerando o eixo y para cima:A aceleração é da gravidade, cuja contraria o eixo y, logo é negativa. Logo, a = -9,8 m/s²Antes é preciso converter cm/s para m/s
1 cm/s = 0.01 m/s , logo, a velocidade em m/s é: 15 × 0.01 = 0,15 m/s
Aplicando:
v² = (vi)² + 2 a ΔS
0² = (0,15)² + 2 * (-9,8) * (H - Hi)
19,6*H = 0,0225 * (H - 0)
H = 1,15×$10^{-3}$ m = 0,115 cm → Altura máxima

Mudando o eixo y para baixo para favorecer as contas. Então tudo que vai para cima é negativo.
Tempo de subida:
H - Hi = vi * t + 1/2 * a * t²
- 1,15×$10^{-3}$ - 0 = 0,15 * t + 1/2 * (-9,8) * t²
- 4,9 t² + 0,15 t + 1,15×$10^{-3}$ = 0
t = 0,5s