Do alto de um prédio de 40 metros uma pedra é lançada para cima com
velocidade escalar de 36 km/h, num local onde é possível desprezar a resistência
do ar. Qual a velocidade dessa pedra quando atingir o solo?
Respostas
resposta:
Ao ser lançada a pedra, em todo o movimento acelerado uniforme ela estará sobre ação da gravidade, pois a pedra possui massa e é atraída para o centro da terra.
A velocidade inicial da pedra é de 36 km/h e a aceleração tem módulo de 10 m/s² para baixo. É uma desaceleração do movimento da pedra.
Ao chegar no ponto mais alto da trajetória a velocidade nesse ponto será igual a ZERO pois a pedra não irá subir mais e começará o movimento de descida.
Nesse ponto também a aceleração continua com módulo igual a 10 m/s² e não é variável.
Resposta: 30m/s
Explicação:
Primeiro vamos calcular a altura máxima que a pedra atingiu ao ser lançada a 36km/h verticalmente para cima:
devemos transformar a velocidade em m/s : 36 ÷ 3,6 = 10m/s
Agora realizaremos a fórmula:
Hmax = Vo²/2.g
Hmax= 10²/20
Hmax= 100/20 = 5
Hmax= 5 metros.
Tendo em vista que a pedra irá cair no SOLO, adicionamos +40, pois ela foi lançada para cima em um prédio de 40 metros.
Então, agora a pedra está a 45 metros de distância do chão.
Agora, basta usarmos a Equação de Torricelli para descobrir a velocidade que a pedra estava quando atingiu o solo.
V² = Vo² + 2.a.Δs
Substituiremos a aceleração (a) pela gravidade (10m/s²)
V² = 0 + 2.10.45
V²= 0 + 900
V= 900²
V= √900
V= 30m/s