Question

Ao brincar com um estilingue, um jovem lança uma borracha verticalmente para cima. Sabendo que a borracha sai com uma velocidade de aproximadamente 30 m/s, determine a altura máxima atingida pela borracha. Despreze a resistência do ar e considere g = 10m/s².

 A) 45 m

 B) 50 m

 C) 55 m

 D) 60 m

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Answer 1

Explicação:

Para descobrir qual o alcance vertical máximo devemos saber qual que é o momento em que a velocidade do objeto é igual a 0, neste caso, quando que a velocidade vertical a borracha é igual a 0?

Vamos descobrir, trata-se de um movimento uniformemente variado, logo vamos usar:

V = Vo + a.t

"a" neste caso é a aceleração da gravidade, portanto, negativa, Vo é dado no enunciado e V final como eu disse, queremos que seja 0

vamos isolar t:

0 = 30 -gt

30 = gt

t = 30/g = 30/10 = 3 segundos

Agora que sabemos o momento exato que a velocidade zera vamos utilizar a fórmula de espaço:

S = So + Vo.t + at²/2

So é igual 0 e "a" = g

S = Vo.t -gt²/2

vamos substituir os valores que achamos e temos:

S = 30.3 -10.3²/2 = 90 - 90/2 = 45m

Pronto, essa é a altura máxima da borracha.

Existe outro método para calcular a mesma coisa, eu particularmente prefiro esse, que é através da equação de Torricelli:

V² = Vo² + 2aΔS

Sabemos que V é igual a 0 e a igual a g, vamos isolar ΔS

0 = Vo² -2gΔS

ΔS = Vo²/2g = 30²/2.10 = 900/20 = 45m

Ou seja, você pode calcular questões semelhantes diretamente através da fórmula:

Altura = Vo²/2g