Question

Uma esfera de massa m=2 kg está em repouso (v=0) a uma altura de h=20 m em relação ao solo. Em determinado instante ela cai até o solo. Considerando-se g=10 m/s2 e desprezando a resistência do ar, a velocidade que essa esfera chega ao solo é de:

a)50 m/s

b)25 m/s

c)20 m/s

d)30 m/s

e)13 m/s


​

Answer 1

Resposta:

20m/s

Explicação:

Conservação da energia mecânica, o corpo perde altura pra ganhar velocidade:

Energia potencial gravitacional = Energia cinética

mgh=mv²/2

v=$\sqrt{ 2gh }$

v=20m/s

Answer 2

Resposta:

C) 20 m/s

Explicação:

Existem várias maneiras de realizar essa questão. Uma delas é utilizar a equação de torricelli:

$V^{2} = V_{0}^2 + 2 a$ΔS

onde:

V é a velocidade final

$V_{0}$ é a velocidade inicial

a é a aceleração

ΔS é a posição final - posição inicial

Podemos partir do princípio que o deslocamento será na vertical, e podemos adortar o chão como o número 0.

Sendo assim, substituindo os valores do enunciado na fórmula:

$V^{2} = V_{0}^2 + 2 a$ΔS

O V0 é a velocidade inicial, como estava em repouso.. é zero.

a é a aceleração, que nesse caso é a aceleração da gravidade.

Na aceleração tem uma pegadinha!

Como adotamo que os valores diminuem (de 20m para o chão 0m), a gravidade está descrescendo, ou seja, puxando para baixo, sendo negativo!

$V^{2}$ = $0^{2}$ + 2 . -10 . (0-20)

$V^{2}$ = 2. -10 . -20

$V^{2}$ = -20 . -20

$V^{2} = + 400\\V=\sqrt[2]{400}$

V = 20 m/s

espero ter ajudado :)