Um garoto que se encontra em uma passarela de altura 20 metros, localizada sobre uma estrada, observa um veículo com teto solar aproximando-se. Sua intenção é abandonar uma bolinha de borracha para que ela caia dentro do carro, pelo teto solar. Se o carro viaja na referida estrada com velocidade constante de 72 km/h, a que distância, em metros, do ponto diretamente abaixo da passarela sobre a estrada deve estar o carro no momento em que o garoto abandonar a bola. Despreze a resistência do ar e adote g = 10 m/s^2
Soluções para a tarefa
h= 20 m
V=72 km/h convertendo para m/s² = 20 m/s² (Para quem não lembra converter km/h para m/s² você dividi por 3,6, e para fazer o inverso você multiplica por 3,6).
g=10 m/s²
Usamos para achar o tempo:
h=gt²/2
20=10*t²/2 multiplicamos cruzado( você pode cortar o 20 com 10 dará mesmo resultado)
10t²=40
t²=40/10
t²=4
t=√4
t=2
Descobrindo o tempo, analisando a questão já é possível obter a resposta, pois estamos a velocidade de 20 m/s, o que significa que em 1 segundo ele percorre 20 metros, obviamente, em 2 segundos percorre 40 metros. Resolvendo para achar esse resultado, temos:
M.R.U (movimento retilíneo uniforme)
V=ΔS/ΔT
20=ΔS/2 multiplica cruzado
ΔS= 40
Espero ter ajudado.
O garoto deve soltar a bola quando a distância entre o carro e a passarela for de 40 metros.
O MRU (movimento retilíneo uniforme) representa aquele movimento onde a velocidade é constante, ou seja, a aceleração é nula, logo, a posição de um objeto pode ser calculada pela expressão:
S(t) = S₀ + v.t
onde S₀ é a posição inicial, v sua velocidade e t o tempo. Já o MRUV (movimento retilíneo uniforme variado) é aquele que possui aceleração, neste caso, utilizaremos essa equação para determinar o tempo que a bola leva para chegar ao chão:
S(t) = S₀ + v₀.t + a.t²/2
onde v₀ é a velocidade inicial e a é a aceleração do corpo. Sendo a distância a ser percorrida pela bola igual a 20 metros, o tempo gasto será:
0 = 20 + 0 - 10.t²/2
t² = 20(10/2)
t² = 4
t = 2 segundos
Substituindo t na equação do MRU, lembrando que 72 km/h correspondem a 20 m/s:
S(2) = 0 - 20.2
S(2) = -40 m
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