Question

5) Se soltarmos duas pedras de uma altura de 20 metros, uma pedra com massa igual a 1 kg e a outra com massa igual a 3 kg, qual pedra atingirá o chão com mais velocidade? (desconsidere a resistência do ar). Justifique sua resposta:

6) Calcule a velocidade com que as pedras da questão anterior atingem o chão. ( desconsidere a resistência do ar e use graça= 10m/s²)

ME AJUDEM URGENTE!!!!!​

Answer 1

O estudo dos movimentos dos corpos são bem definidos quando é apresentados dois movimento: Movimento retilineo e uniforme (MRU) e o movimento retilineo uniformemente variado (MRUV), este último é caracterizado no exercício, então:

5) Nesse caso, idenpendente da massa das pedras serem diferentes ou não as duas atingirão ao mesmo tempo o chão, isto acontece devido a falta da resitencia, pois desta forma não haverá uma força contraria ao movimento da pedra que também seria caracterizado pela terceira Lei de Newton.

Contudo:

Para pedra de massa 1kg, temos:

$H~=~V_0~\cdot~t~+~\dfrac{g~\cdot~t^2}{2}\\\\V_0~=~0~m/s\\\\20~=~\dfrac{10~\cdot~t^2}{2}\\\\2~\cdot~20~=~10.t^2\\\\\dfrac{40}{10}~=~t^2\\\\t^2~=~4$

Aplicando a raiz quadrada dos dois lados tem-se:

$(t^2)^{\dfrac{1}{2}}~=~(4)^{\dfrac{1}{2}}\\\\t~=~2~s$

Para pedra de massa 3kg, temos:

$H~=~V_0~\cdot~t~+~\dfrac{g~\cdot~t^2}{2}\\\\V_0~=~0~m/s\\\\20~=~\dfrac{10~\cdot~t^2}{2}\\\\2~\cdot~20~=~10.t^2\\\\\dfrac{40}{10}~=~t^2\\\\t^2~=~4$

Aplicando a raiz quadrada dos dois lados tem-se:

$(t^2)^{\dfrac{1}{2}}~=~(4)^{\dfrac{1}{2}}\\\\t~=~2~s$

Logo, o tempo de descida não depende da massa do corpo, ou seja, as pedras atingem no mesmo instante o chão.

6) Para determinar a velocidade deve-se utilizar o instante encontrado no exercício anterior, ou seja:

$V~=~V_0~+~g~\cdot~t\\\\V_0~=~0~m/s\\\\V~=~10~\cdot~2\\\\V~=~20~m/s$

Logo, as pedras caem com a mesma velcidade de 20 m/s.

Para maiores informações acesse os links abaixo:

https://brainly.com.br/tarefa/51147345
brainly.com.br/tarefa/51120849

A imagem a seguir traz um pequeno resumo:

Answer 2

Resposta:

5) Desprezando a resistência do ar as duas caem ao mesmo tempo.

6) t = 2 s

Explicação:

5) A queda livre não depende das massas.

6) Substituindo os valores na função horária da posição

$S = S_{0} + V_{0}t+\frac{1}{2} t^{2} \\S=0 (chao)\\S_{0}= H (altura) \\V_{0}=0 (soltarmos)$

   H = 5 . t²

   20 = 5 . t²

   20/5 = t²

   4 = t²

   t = 2 s

$V = V_{0} +at\\\\V = 0 -10*2\\V=-20m/s$

Negativo pelo referencial (sobe = +; desce = -)