Um menino brincando no pátio da casa com uma bola de futebol, realizou um lançamento vertical com a mesma após um chute. Seu pai ao lado observando a cena, cronometrou um destes atos do seu filho, identificando que a bola, desde o lançamento vertical até seu retorno no solo, demorou 6 segundos.
Usando a aceleração da gravidade g=10m por segundo ao quadrado e desprezando a resistência do ar, qual foi a altura máxima que a bola atingiu?
Soluções para a tarefa
A altura máxima que a bola atingiu foi de 180 metros.
Nesse caso, temos um lançamento vertical para cima. Esse movimento 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 do corpo, a gravidade atuará no sentido do movimento (ela será positiva).
Pela Equação de Torricelli -V² = Vo² - 2gh
No ponto mais alto V = 0
- g = ΔV/Δt
-10 = 0 - Vo/6
Vo = 60 m/s
V² = Vo² - 2gh
0² = 60² - 2. 10. h
h = 180 metros
Resposta: 45 metros
Explicação: No enunciado diz que 6 segundos foi o tempo que a bola demorou para subir e descer (desde o lançamento vertical até seu retorno no solo).
Sabendo que o tempo de subida e descida é o mesmo, basta dividir o tempo por dois (6/2), para assim saber o tempo de subida e descida individualmente.
O exercício quer saber qual foi a altura máxima que a bola atingiu, então temos que levar em conta o tempo de subida, que no caso será de 3 segundos e fazermos o ∆h.
∆h=g/2*t²
∆h=10/2*3²
∆h= 5*9
∆h= 45 metros.