Question

Abandona-se, de uma altura muito grande, um objeto de massa m, que então cai verticalmente. O atrito com o ar não é desprezível; sobre o objeto atua uma força resistiva de intensidade proporcional ao quadrado da velocidade escalar Fr=-kv²
a)Faça um diagrama das forças atuantes sobre o objeto durante a queda.
b)Depois de um longo tempo , objeto atinge uma velocidade constante. Calcule o módulo dessa velocidade.
Dados: m=4,0kg k=2,5kg/m g=10,0m/s²

Eu fiz da seguinte forma : 
a) O objeto tem duas forças atuando sobre ele. A força peso(direcionada para baixo) e a força resistência do ar(direcionada para cima).
b) Fr=-kv² 
m.g/-k=v²
v= duas vezes raiz de 10 sobre cinco. tá certo?

Answer 1

a) Por falta de conhecimento sobre como usar o computador na confecção do gráfico, fico devendo o item a) desculpe!
b) v = ? Se o objeto atinge a velocidade constante (v = cte), é porque a força peso(P) 
se igualou com a força de resistência(Fr) do ar. Então, temos:
P - Fr = m a  ⇒ Como v = cte, a aceleração a = 0  
Logo:  P = Fr  ⇒ mg = kv²  ⇒  v² = mg/k  ⇒ v = √mg/k = √4.10/2,5 = √40/2,5 =√16 = 4
 
                 Resposta:  v = 4 m/s (constante)