Question

Após uma aula de Física, um estudante decide equacionar o movimento de uma bola que foi chutada verticalmente para cima. Sabendo que a bola se movimenta verticalmente durante todo o movimento e que se pode desprezar a resistência do ar, a expressão definida pelo estudante foi S = 105 + 20t - 5t2 (S é dado em metros e t em segundos).

Qual é o módulo da velocidade da bola ao fim de 3 s?

A
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B
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C
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D
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E
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Answer 1

A bola terá velocidade com módulo de 10 m/s. Letra b).

A bola realiza movimento retilíneo uniformemente variado, logo possuirá equação horária do espaço como sendo:

S = So + Vot + at²/2

Comparando com a equação encontrada pelo estudante, vemos que a velocidade inicial da bola é:

Vo = 20 m/s

A bola executa apenas movimento vertical, logo vamos primeiramente tentar encontrar quanto tempo a bola leva para atingir a altura máxima. Na altura máxima a bola terá velocidade nula, logo:

V = Vo - gt

0 = 20 - 10t

t = 20/10 = 2 segundos

Logo, após 3 segundos, a bola estará voltando da altura máxima para o solo, 1 segundo após atingir a altura máxima. Deste modo, temos:

V = Vo + gt = 0 + 10*1 = 10 m/s

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