Question

Dois veículos estão em MRU com a mesma velocidade e o automóvel conversível “aproveita” o vácuo do caminhão para economizar combustível. O passageiro do conversível arremessa uma bolinha para cima com velocidade inicial de 10 m/s. Depois de quanto tempo a bola deve retornar a mão deste passageiro? Se a distância horizontal percorrida pela bola for de 40 m, qual é a velocidade do caminhão?

a) 1,0 s e 18 km/h
b) 0,5 s e 36 km/h
c) 1,5 s e 18 km/h
d) 2,0 s e 72 km/h
e) 1,0 s e 36 km/h

Answer 1

A bolinha tinha certa velocidade horizontal (a mesma do automóvel em que foi lançada).
Temos a função: S = So + v*t
no caso, a variação do espaço foi de 40 m, então:
S - So = v*t
40 = v*t

Se a velocidade vertical é de 10 m/s, temos que:
V = Vo - g*t (sinal negativo pois a bolinha ta subindo)
Vamos considerar a gravidade como 10m/s²
0 = 10 - 10*t
10t = 10
t = 1 segundo
Este tempo que achamos, foi o tempo da bolinha subir até sua velocidade se igualar a 0. Ela leva o mesmo tempo pra descer, então o tempo do percurso foi de 2 segundos.

Aplicando o tempo na primeira fórmula.
40 = v*t
40 = v*2
v = 20 m/s

Multiplicando a velocidade por 3,6, obteremos o valor em km/h
v = 20*3,6
v = 2*10*3,6
v = 2*36
v = 72 km/h

Letra D