Física, perguntado por patriciohelena54, 6 meses atrás

Um objetivo é lançado verticalmente de baixo para cima com velocidade inicial de 20 m/s . Despreze a resistência do ar sobre o objeto. Pode-se afirmar que este objeto sobre:

a) durante s.
b) 40 m.
c) com velocidade constante de 20 m/s .
d) durante 4 s.
e) 10 m ​

pfvr é pra entregar hoje

Soluções para a tarefa

Respondido por PhillDays
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⠀⠀⠀☞ Este objeto leva 2 segundos para atingir sua altura máxima que é de 20 metros (opção a). ✅

⠀⠀⠀⭐⠀Para realizar este exercício iremos utilizar duas funções horárias: da velocidade (para encontrar o tempo até a altura máxima) e da posição em MRUV (para encontrar a altura máxima).⠀⭐⠀

  • ⚡ " -Qual equação da cinemática relaciona a velocidade inicial e final, a aceleração e o tempo?"

⠀⠀⠀➡️⠀A função horária da velocidade:

                                   \LARGE\red{\boxed{\pink{\boxed{\begin{array}{lcr}\green{\star}&&\green{\star}\\&\orange{\sf V(t) = V_0 + a \cdot t }&\\\green{\star}&&\green{\star}\\\end{array}}}}}

\text{\pink{$\Longrightarrow$}~\Large\sf\orange{$\sf V(t)$}} sendo a velocidade do objeto no instante de tempo t [m/s];

\text{\pink{$\Longrightarrow$}~\Large\sf\orange{$\sf V_0$}} sendo a velocidade inicial do objeto [m/s];

\text{\pink{$\Longrightarrow$}~\Large\sf\orange{a}} sendo a aceleração do objeto [m/s²];

\text{\pink{$\Longrightarrow$}~\Large\sf\orange{t}} sendo o instante de tempo analisado [s].  

⠀⠀⠀➡️⠀Analisando o deslocamento no eixo vertical temos que altura máxima será atingida quando a velocidade for nula. Tomando a aceleração da gravidade como -10 [m/s²] - negativo pois está em um sentido contrário da velocidade que é positiva - teremos:

\LARGE\blue{\text{$\sf 0 = 20 + (-10) \cdot t$}}

\LARGE\blue{\text{$\sf 10 \cdot t = 20$}}

\LARGE\blue{\text{$\sf t = \dfrac{2\backslash\!\!\!{0}}{1\backslash\!\!\!{0}} = 2~[s]$}}

  • ⚡ " -Qual equação da cinemática relaciona a variação da posição, a velocidade inicial, a aceleração e o tempo?"

⠀⠀⠀➡️⠀A função horária da posição para MRUV (também chamada de fórmula do sorvetão):

                            \Large\red{\boxed{\pink{\boxed{\begin{array}{rcl}\green{\star}&&\green{\star}\\&\orange{\sf S(t) = S_0 + V_0 \cdot t + \dfrac{a \cdot t^2}{2}}&\\\green{\star}&&\green{\star}\\\end{array}}}}}

\text{\pink{$\Longrightarrow$}~\Large\sf\orange{$\sf S(t)$}} sendo a posição do objeto no instante de tempo t [m];

\text{\pink{$\Longrightarrow$}~\Large\sf\orange{$\sf S_0$}} sendo a posição inicial do objeto [m];

\text{\pink{$\Longrightarrow$}~\Large\sf\orange{$\sf V$}} sendo a velocidade inicial do objeto [m/s];

\text{\pink{$\Longrightarrow$}~\Large\sf\orange{$\sf t$}} sendo o instante de tempo analisado [s];

\text{\pink{$\Longrightarrow$}~\Large\sf\orange{a}} sendo a aceleração do objeto [m/s²].

⠀⠀⠀➡️ Desta forma observe que, na altura máxima aos 2 segundos seu percurso terá sido de:

\LARGE\blue{\text{$\sf s(2) = 0 + 20 \cdot 2 + \dfrac{(-10) \cdot 2^2}{2}$}}

\LARGE\blue{\text{$\sf s(2) = 0 + 40 - 5 \cdot 4$}}

\LARGE\blue{\text{$\sf s(2) = 40 - 20 = 20~[m]$}}

⠀⠀⠀⭐ Supondo que o número em branco na opção a) é 20 então está será a única opção correta. ✌

                              \huge\green{\boxed{\rm~~~\red{a)}~\blue{ durante~20~s.}~~~}}

                             \bf\large\red{\underline{\quad\quad\qquad\qquad\qquad\qquad\qquad\qquad\qquad}}

⠀⠀☀️ L͎̙͖͉̥̳͖̭̟͊̀̏͒͑̓͊͗̋̈́ͅeia mais sobre funções horárias:

                                     https://brainly.com.br/tarefa/47686425 ✈  

                                     https://brainly.com.br/tarefa/38431619 ✈  

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                             \bf\large\red{\underline{\qquad \qquad \qquad \qquad \qquad \qquad \quad }\LaTeX}

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