Question
Tempo qoarto para queda 9- Uma persoa pedra de granigo (thena) de 0,5 mathrm(~kg) , e polha la 10 mathrm(~km) de altitude, com aceleraçäo da gerridade de 10 / mathrm(m) / mathrm(s)^2 , ating uma persoa no solo. Determine. o) Energia potencial granitacional mo inicio e lim da gueda b) Velocidade u a energia cinética no inicio l fim da queda c) Q tempo gorto ate atingir a persoo.
Solution
4.1
(161 Votos)
Natália Maria
Mestre · Tutor por 5 anos
Resposta
Para resolver o problema, vamos usar as fórmulas da física para calcular as grandezas solicitadas.### a) Energia Potencial Gravitacional no Início e no Fim da QuedaA energia potencial gravitacional (
) é dada por:
onde:-
é a massa do objeto (0,5 kg),-
é a aceleração da gravidade (10 m/s²),-
é a altura (10 km = 10,000 m).**No Início:**
**No Fim:**No ponto em que a pedra atinge o solo, a energia potencial gravitacional é zero, pois a altura é zero.
### b) Velocidade e Energia Cinética no Início e no Fim da QuedaA energia cinética (
) é dada por:
**No Início:**Como a pedra começa de repouso, sua velocidade inicial (
) é zero, e, portanto, sua energia cinética inicial é zero.
**No Fim:**Para encontrar a velocidade final (
), usamos a conservação da energia mecânica:
**Energia Cinética no Fim:**
### c) Tempo para Atingir o SoloO tempo (
) para atingir o solo pode ser encontrado usando a fórmula da cinemática:
Portanto, as respostas são:a) Energia potencial gravitacional:- No início:
- No fim: \( 0 \, \