Question

(UEPB/2011) Um marceneiro está trabalhando na cobertura
de um edifício. Por descuido, o martelo de massa 300 g escapa
de sua mão e cai verticalmente. Sabendo-se que a velocidade do
martelo imediatamente antes de tocar o solo é de 25 m/s num
tempo de queda igual a 2 s e considerando a aceleração da
gravidade 10 m/s2, a altura do edifício, em metros, é

Answer 1

V = vo + at

25 = vo + 10.2

Vo = 25 - 20

Vo = 5 m/s

V² = Vo² + 2aΔs

625 = 25 + 2.10Δs

Δs = 600/20

Δs = 30 metros

Answer 2

A altura do edifício, em metros, é de 30 metros.

Se o martelo tivesse sido abandonado a partir do repouso, a sua velocidade ao tocar o solo após 2 segundos seria de 20 m/s.  Como o martelo chega ao solo com 25 m/s, podemos deduzir que sua velocidade inicial era diferente de zero.

Temos então um lançamento vertical para baixo.

Montando a função horária da velocidade para o martelo, poderemos descobrir qual a velocidade inicial do martelo-

V = Vo + gt

25 = Vo + 10. 2

Vo = 25 - 20

Vo = 5 m/s

Utilizando a Equação de Torricelli podemos calcular a altura do edifício.

V² = Vo² + 2gh

25² = 5² + 2. 10. h

625 = 25 + 20h

h = 30 metros

O edifício apresenta 30 metros de altura.

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