Question

PRECISO DO CÁLCULO.
19) A Base da Aeronáutica Brasileira chamada Barreira do
Inferno foi o primeiro centro de lançamento de foguetes
espaciais da América do Sul. Ela foi inaugurada em 1965 e
se encontra nos arredores de Natal - RN. Suponha que um
foguete tenha sido lançado e, ao final do primeiro estágio,
uma parte do foguete tenha sido descartada.
A figura a seguir mostra o gráfico da velocidade da parte
descartada em função do tempo, desde alguns instantes antes de se desprender
até o momento em que
atinge o solo.
(a) A que altura acima do solo o descarte foi realizado? (b)
A peça descartada continua a subir após se desprender do
foguete? Se sim, até que altura? (em relação ao ponto de
descarte).
​

Answer 1

A) A altura foi de 1500m.

B) Sim, ele sobe até uma altura de 500 metros em relação ao ponto de descarte.

Nesse exercício é dado um gráfico linear Velocidade x Tempo o que indica que esse seja um movimento retilíneo uniformemente variado, por ser linear a aceleração é constante, pelo fato do gráfico ter uma inclinação para baixo, consideramos que esse movimento seja retardado (velocidade diminui em função do tempo)

A) primeiro devemos encontrar a aceleração, podemos encontrar pela função horária da velocidade:

$v(t)=v_0+a.t\\ \\ 50=100+a.5\\ \\ -50=5a\\ \\ a=-10m/s^2$

Sabendo que a aceleração é -10m/s², podemos calcular a altura inicial pela função horária do espaço no MRUV:

$s(t)=s_0+v_0.t+\frac{at^2}{2} \\ \\ 0=s_0+100.30+\frac{(-10).30^2}{2} \\ \\ -s_0=3000-4500\\ \\ s_0=1500m$

B) Ela continua a subir até o momento 10 segundos, pois é nesse momento em que a velocidade fica negativa. Podemos calcular o valor dessa subida pela área do gráfico (triângulo):

base: 10s

altura: 100m/s

$h=\frac{100.10}{2} \\ \\ h=500m$