Question
4. Um paraquedista radical pretende atingir a velocidade do som. Para isso seu plano é saltar de um balão estacionário na alta atmosfera equipado com roupas pressurizadas Como nessa altitude o ar é muito rarefeito , a força de resistência do ar é desprezivel. Suponha que a velocidade inicial do pa- raquedista em relação ao balão seja nula e que a aceleração da gravidade seja igual a 10m/s^2 Calcule: Considere: a velocidade do som no aré de 300m/s. a) em quanto tempo ele atinge a velocidade do som; b) a distância percorrida nesse intervalo de tempo.
Solution
4.6
(216 Votos)
Vasco
Profissional · Tutor por 6 anos
Resposta
a) Para calcular o tempo necessário para o paraquedista atingir a velocidade do som, podemos usar a equação da velocidade:v = u + atonde:v é a velocidade final (v do som, que é 300 m/s),u é a velocidade inicial (que é 0, já que o paraquedista começa em repouso),a é a aceleração (que é igual à aceleração da gravidade, ou seja, 10 m/s²), et é o tempo que queremos calcular.Substituindo os valores conhecidos na equação, temos:300 = 0 + (10)tAgora, podemos resolver para o tempo t:t = 300 / 10t = 30 segundosPortanto, o paraquedista atingirá a velocidade do som em 30 segundos.b) Para calcular a distância percorrida nesse intervalo de tempo, podemos usar a equação da velocidade média:v média = (v inicial + v final) / 2Substituindo os valores conhecidos na equação, temos:v média = (0 + 300) / 2v média = 150 m/sAgora, podemos calcular a distância percorrida usando a fórmula da velocidade média:distância = v média * tdistância = 150 * 30distância = 4500 metrosPortanto, o paraquedista percorrerá uma distância de 4500 metros em 30 segundos.