Question

Uma part´ıcula ´e liberada em queda livre a partir do repouso. Calcule o m´odulo da velocidade m´edia da part´ıcula, em m/s, ap´os ela ter ca´ıdo por 320m.

Answer 1

⇒ Vamos utilizar a equação de Torricelli para saber a velocidade instantânea da partícula quando está a 320 m da altura inicial.

V$V^{2} = Vo^{2} + 2g$Δh

• Como a partícula parte do repouso, então Vo = 0 m/s. Logo:

$V^{2} = 2g$Δh

• Considerando g = 10$m/s^{2}$, então:

$V^{2} = 2.10.320$
$V^{2} = 6400$
V = $\sqrt{6400}$
V = 80 m/s

Agora, vamos calcular o tempo que a partícula levou para atingir a velocidade de 80 m/s.

V = Vo + gt

• Como a partícula parte do repouso, então Vo = 0 m/s. Logo:

V = gt
80 = 10t
t = 80 / 10
t = 8s


A velocidade média (Vmed) será dada por:

Vmed = Δh / Δt


Vmed = 320 / 8
Vmed = 40 m/s

RESPOSTA: o módulo da velocidade média da partícula vale 40 m/s