Pergunta
Questão 21 Observadas algumas condições especificas, é possivel desprezar os efeitos produzidos pelo arrasto (força exercida pela resistência do ar) durante a queda de um corpo, abandonado próximo a superficie da Terra. Considerando constante e igual a 10m/s^2 a aceleração gravitacional nas proximidades da superficie da Terra, de que altura deveria ser abandonado um objeto de pequenas dimensões para chegar ao solo com velocidade de 30m/s depois de 3 s? A ) 3m 90 m 30 m 10 m E 45 m
Solução
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GeniMestre · Tutor por 5 anos
Responder
Para resolver essa questão, podemos usar a fórmula da velocidade final em queda livre:<br /><br />$v = u + at$<br /><br />Onde:<br />- $v$ é a velocidade final (30 m/s)<br />- $u$ é a velocidade inicial (0 m/s, pois o objeto é abandonado)<br />- $a$ é a aceleração gravitacional (10 m/s²)<br />- $t$ é o tempo (3 s)<br /><br />Substituindo os valores conhecidos, temos:<br /><br />$30 = 0 + 10 \cdot 3$<br /><br />Simplificando:<br /><br />$30 = 30$<br /><br />Agora, podemos usar a fórmula da altura em queda livre:<br /><br />$h = ut + \frac{1}{2}at^2$<br /><br />Onde:<br />- $h$ é a altura<br />- $u$ é a velocidade inicial (0 m/s)<br />- $a$ é a aceleração gravitacional (10 m/s²)<br />- $t$ é o tempo (3 s)<br /><br />Substituindo os valores conhecidos, temos:<br /><br />$h = 0 \cdot 3 + \frac{1}{2} \cdot 10 \cdot 3^2$<br /><br />Simplificando:<br /><br />$h = 0 + 45$<br /><br />$h = 45$<br /><br />Portanto, o objeto deveria ser abandonado a uma altura de 45 metros para chegar ao solo com velocidade de 30 m/s após 3 segundos. Portanto, a resposta correta é a opção E) 45 m.
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