Question

De um ponto localizado a uma altura h do solo, lança-se uma pedra verticalmente para cima. A figura abaixo representa, em gráfico cartesiano, como a velocidade escalar varia, em função do tempo, entre o instante de lançamento (t=0) e o instante em que chega ao solo (t=3).

a) Em que instante a pedra retorna ao ponto de partida? Justifique sua resposta.
b) Calcule de que altura h a pedra foi lançada.

Answer 1

A) em t= 2s  , pq  V= -Vo
b) A área sob o gráfico de t=0 até t= 1s corresponde ao que o corpo subiu
ΔH=B.h/2= 1.10/2=5m
já a  área entre o gráfico  e o eixo t, de t=1 até t= 31s corresponde ao que o corpo desceu ( veja que a velocidade mudou de sinal= mudança no sentido do mov)
ΔH=B.h/2= 2 x-20/2=-20m
Logo se o corpo subu 5m e desceu 20m, ele foi lançado de uma altura de 15m.

Answer 2

Resposta e Explicação:

a) Pelo diagrama a partícula precisa de 1 s para atingir a altura máxima (v = 0), que é o ponto onde a reta intercepta o eixo t. Será necessário mais 1 s para pedra retornar ao ponto de partida, pois o tempo de subida é igual ao ponto de descida — R- 2s

b) Vo=10m/s — a altura máxima em relação ao solo, que ocorre quando t=1s, vale — S=Vo.t – g.t2/2=10.1 – 5.1 — S1= 5m (altura máxima em relação ao ponto de lançamento)

A pedra demora 3s para chegar ao solo — S=Vo.t – g.t2/2=10.3 – 5.9/2 — S=30 – 45 — S2= -15m (posição em que chega ao solo) — R- 15m