Question

(CEPBJ) Uma pedra é lançada verticalmente para cima, a partir do solo, com velocidade inicial de 20 m/s. Sendo g = 10 m/s² e desprezando a resistência do ar, o tempo gasto para que a pedra retorne ao solo será igual a Escolha uma: a. 4 s. b. 2 s. c. 1 s. d. 5 s. e. 3 s.

Answer 1

Tendo em mente que este lançamento vertical corresponde a um movimento retilíneo uniformemente variado (MRUV) ele poderá ser descrito por:
$V=V_{0}+a*t$

Agora, para calcular o tempo total de voo, irei primeiro determinar o tempo gasto durante a subida.

Sabemos que no ponto mais alto da trajetória sua velocidade será nula (V=0).

Orientaremos o movimento como vertical para cima, fazendo com que a aceleração da gravidade seja negativa (contrária a trajetória, ou seja, vertical para baixo).

Substituindo valores:
$0=20-10*t_{s}$
$t_{s}=\frac{20}{10}$
$t_{s}=2s$

Sendo o tempo de subida igual ao tempo descida (por outros termos, o tempo gasto para chegar à altura máxima é igual ao gasto para retornar ao solo), teremos:
$t_{voo}=t_{subida}+t_{descida}$
$t_{v}=2+2$
$t_{v}=4s$

Alternativa A.