Question

2) Suponha que o valor de resistência do ar em uma gota de chuva seja dado por f = k.v, sendo k = 1,0 x
10-4 N.s/m. A massa da gota é m = 0,10 g e considere g = 9,8 m/s2
.
a) Qual é o valor de aceleração de queda da gota no instante em que sua velocidade é v = 3,0 m/s?
b) E no instante em que v = 8,0 m/s?
c) Qual é o valor da velocidade terminal da gota?

Answer 1

Sabendo que a força-peso de uma gota é resultado da multiplicação da massa pela aceleração da gravidade e que a resistência é uma força oposta a força-peso, temos:

01) A aceleração desenvolvida por uma gota de água, considerando que a sua velocidade no instante seja de 3 m/s é de 6,8 m/s².

F=P-f

1.10⁻⁴.a=1.10⁻⁴ . 9,8 - 1.10⁻⁴ . 3

a= 9,8 - 3

a=6,8 m/s²

02) No instante em que a velocidade é de 8 m/s, a aceleração é de 1,8 m/s².

F=P-f

1.10⁻⁴.a=1.10⁻⁴ . 9,8 - 1.10⁻⁴ . 8

a= 9,8 - 8

a=1,8 m/s².

03) Quando não é nos dada a altura que essa gota foi lançada, não podemos inferir a velocidade final.