Question

Do alto de uma torre de 60 m de altura foi lançada uma pedra verticalmente para cima com velocidade escalar de 20 m/s, que, na descida, caiu no chão, no pé da torre. Despreze a resistência do ar, adote g = 10 m/s² e calcule o módulo da velocidade da pedra no instante que ela atinge o chão.

(A) 20 m/s

(B) 30 m/s

(C) 40 m/s

(D) 50 m/s

(E) 60 m/s

Answer 1

início - lançamento vertical:

1) ache o tempo que ela leva pra subir:

t=Vo(y)/g -> 20/10 = 2s

2) ache quanto a pedra subiu:

h = Vo(y)^2/2*g

h = 20^2/2*10

h = 400/20

h = 20m

conclusão: ela está, atualmente, a uma distância de 80m do chão (60m+20m). Significa que ela percorrerá 80m até o chão. Agora que temos a distância, vamos em busca do tempo para, enfim, achar a velocidade.

3) ache o tempo que ela leva pra descer. O Vo(y) agora assume o valor de  0m/s. Além disso, Ho é a atual altura do objeto e H a altura final do objeto, que é quando ele colide no chão, sendo 0m. Em soma, g>0, pois a pedra desce:

H=Ho+Vo(y)*t+g*t^2/2

0=80+0*t+10*t^2/2

5*t^2=80

t^2=16

t = 4s (tempo de descida)

4) sabendo o tempo que ela leva pra descer, podemos utilizar a fórmula da queda livre (g>0, porque é descida):

v = g*t

v = 10*4

v = 40m/s

Cara, essa questão jogou uma ideia legal nos candidatos uhsush