Question

Um jogador de altura h lança uma bola de um penhasco de altura H, em direção ao solo, conforme imagem abaixo. A velocidade inicial de lançamento é .

Sobre o movimento realizado pela bola desde seu lançamento até o momento imediatamente anterior à bola atingir o solo, considerando o referencial adotado para baixo como positivo e desprezando os efeitos da resistência do ar, conclui-se que:
A
A velocidade é máxima ao ser lançada pelo jogador.

B
A velocidade se mantém constante durante todo o movimento.

C
A velocidade é máxima imediatamente antes de atingir o solo.

D
A velocidade é máxima quando a bola atingir a altura da metade do penhasco.

E
A aceleração ao longo de todo o movimento é nula, visto que após o lançamento o jogador não volta mais a tocá-la.



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Answer 1

Neste movimento uniformemente acelerado, C) a velocidade da bola é máxima imediatamente antes de atingir o solo.

Como se determinar o momento em que a velocidade é máxima?

Se a bola for lançada desde um penhasco de altura H, e o jogador tem altura h, e a bola tem velocidade inicial v, a energia mecânica inicial é composta pela energia potencial e a energia cinética:

$E=m.g.(H+h)+\frac{1}{2}mv^2$

Enquanto a bola cair do penhasco, a energia potencial torna-se energia cinética gradualmente. Imediatamente antes de atingir o solo, toda a energia mecânica da bola será energia cinética, fazendo com que a velocidade seja máxima nesse momento (pois, a energia cinética e máxima ao ela ser igual ao total da energia mecânica). A equação da conservação da energia mecânica é:

$m.g.(H+h)+\frac{1}{2}mv^2=\frac{1}{2}m.u^2$

Em que 'u' é a velocidade da bola antes de atingir o solo. A velocidade não será constante porque o movimento tem aceleração gravitacional.

Saiba mais sobre o movimento uniformemente acelerado em https://brainly.com.br/tarefa/3209366

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