Question

Um objeto cai em queda livre a partir do repouso. O objeto tem uma massa de 10 kg. Considere a constante de resistência do ar de 0,5 Ns2/m e a aceleração da gravidade igual a 10 m/s2. Determine a velocidade máxima obtida pelo objeto:



400 m/s



500 m/s



300 m/s



100 m/s



200 m/s.

Answer 1

A velocidade máxima atingida pelo objeto é 3,16 m/s.

As forças atuando sobre um objeto de massa m = 10 kg caindo livremente a partir do repouso são a força peso (ou força da gravidade, que tem sentido para baixo) e a força de resistência do ar (que tem sentido para cima). Portanto, pela Segunda Lei de Newton:

$F_{resis} - F_{peso} = 0$

onde o módulo das forças é:

$F_{resis} = kv^{2}$  e  $F_{peso} = mg$

em que k = 10 $N.s^{2}/m$ é a constante de resistência do ar, v a velocidade do objeto e g = 10 $m/s^{2}$ a aceleração da gravidade. Substituindo todos os valores e isolando a velocidade do objeto:

$kv^{2} - mg = 0$

$(10).v^{2} - (10).(10) = 0$

$v^{2} = \frac{100}{10} = 10$

$v = 3,16 m/s$

Answer 2

Resposta:

200 m/s

Explicação:

De acordo com o passei direto