Sob a aceleração da gravidade de 10 m/s2, qual a velocidade que uma gota de água cai da torneira a uma altura de 5 m, considerando que partiu do repouso e a resistência do ar é nula?
a) 5 m/s
b) 1 m/s
c) 15 m/s
d) 10 m/s
Soluções para a tarefa
Resposta:
(D)
Explicação:
Como atua apenas uma força nessa gota, e essa força ela é conservativa, sabemos que a energia mecânica inicial = energia mecânica final.
Como a gota parte do repouso, incialmente temos apenas energia potencial, e no final, não temos energia potencial, apenas energia cinética. Logo:
EPg = Ec
mgh = mV²/2
2gh = V²
V = √100
V = 10 m/s
A velocidade que a gota chega na iminência de encontro com o solo é de 10m/s. Alternativa D.
Podemos encontrar a velocidade da queda de uma gota na posição 5m, na iminência do fim da queda pela Equação de Torricelli que é dada por:
Onde:
- v é a velocidade [m/s]
- a é a aceleração [m/s²]
- s é a posição [m]
Utilizamos a Equação de Torricelli quando não temos nem a aceleração e nem o tempo e sendo que o tempo não é a incógnita procurada. logo:
Também podemos ver que numa queda livre (que é a descrição do movimento dessa gosta d'água) a massa não influência o movimento.
Veja mais sobre a queda livre em:https://brainly.com.br/tarefa/32505316