Question

Um garoto que se encontra sobre um rochedo de 20m de altura deixa cair uma pedra a partir do repouso. Um segundo depois, o garoto atira verticalmente uma outra pedra com velocidade inicial de módulo igual a $V_{0}$. Sabendo-se que ambas as pedreas atingen o solo no mesmo instante, determine o valor de $V_{0}$.

Answer 1

V0 = 15m/s

O movimento de queda livre constitui-se em um caso particular de movimento uniformemente variado no qual a aceleração é igual a aceleração da gravidade -

a = g

H = gt²/2

20 = 10t²/2

4 = t²

t = 2 segundos

O lançamento vertical para cima pode ser considerado um movimento uniformemente variado, no qual a aceleração é a aceleração da gravidade.  Na subida do corpo a gravidade atuará no sentido contrário ao movimento (será negativa). Na descida ela atuará no sentido do movimento (ela será positiva).

Como ele demorou 1 segundo para lançar a segunda pedra, teremos

S = Vot + gt²/2

S = Vo.1 + 10(1)²/2

20 = Vo + 5

Vo = 15 m/s