Question

quanto tempo um corpo, solto em queda livre leva para atingir a velocidade de 20m/s? (considere g= 10m/s²)

Answer 1

Pense no seguinte: Se o corpo está acelerando devido à gravidade, a cada segundo sua velocidade será acrescida de um certo valor. Tomemos a aceleração da gravidade do enunciado, por exemplo: 10 m/s²:

No instante t = 0 segundos, o corpo é liberado e começa a cair, sendo acelerado, de forma que a cada segundo sua velocidade aumente em 10 m/s.

Após 1 segundo, ou seja, em t = 1 segundo, sua velocidade foi acrescida, e de 0 m/s ele passa a ter 10 m/s como sua velocidade.

Após 2 segundos (t = 2 segundos), sua velocidade é acrescida em mais 10 m/s, ou seja: Se em t = 1 segundo sua velocidade era de 10 m/s, em t = 2 segundos sua velocidade será de (10 + 10) m/s, ou 20 m/s.

Entendeu o raciocínio? A cada segundo sua velocidade aumenta em 10 m/s quando o corpo está em queda livre. Ou seja, a resposta do seu problema é que o tempo necessário para que um corpo solto em queda livre atinja 20 m/s é de 2 segundos.

Matematicmamente, temos que a aceleração pode ser expressa pela seguinte equação:

a = $\frac{Δv}{t}$, onde:

a - Aceleração [m/s²]

Δv - Variação na velocidade [m/s]

t - Tempo [s]

Para o enunciado, temos que a aceleração é de 10 m/s.

A variação na velocidade que queremos é que ele passe de 0 m/s (Repouso) para 20 m/s, certo? Então é só substituir na fórmula e encontrar o tempo:

a = $\frac{Δv}{t}$,

10 = $\frac{20}{t}$

10·t = 20

t = $\frac{20}{10}$

t = 2 s

Viu? Temos a mesma resposta, então tu pode utilizar as duas aproximações para resolver o problema... Espero ter ajudado ^^