Uma pedra é largada, a partir do repouso, do alto de um prédio, e gasta 5 s para chegar ao solo. Considere o módulo da aceleração da gravidade 10 m/s² e despreze a resistência do ar.
a) Qual é a altura, em metros, do edifício?
b) Qual o módulo da velocidade escalar, em m/s, com que o corpo atinge o solo?
Soluções para a tarefa
Resposta:
a) 125 metros
b) 50 m/s
Explicação:
Quanto um corpo está em quedra livre, isto é, movimento onde apenas a gravidade é a força atuente nesse corpo, ele tera aceleração sempre igual a aceleração da gravidade (g).
Como a predinha foi largada e está caindo, ela cai com uma aceleração de 10m/s², pois essa é a aceleração da gravidade no local.
Descobrimos a aceleração do movimento.
Também é dito que ela foi largada do repouso, quando falamos que objetos partiram do repouso, foram largados do repouso, etc, é uma forma de dizer que sua velocidade inicial é zero.
Descobrimos a velocidade inicial (V₀)
A)
Para encontrar a alutra(H) da queda, basta aplicar na equação do movimento uniformemente acelerado:
S = S₀ + V₀ . t + at²/2
Onde: S é a distância percorrida, S₀ é a posição inicial,V₀ é a velocidade inicial, t é o tempo e a é a aceleração.
Aplicando:
Chamando S de H, pois o H aqu ise comporta como sendo a distância de atuação da aceleração.
Considerando o alto do edifício como sendo o início, então S₀ = 0
H = 0 + 0 . 5 + 10 , 5² / 2
H = 5 . 25
H = 125 metros
B)
Para encontrar a velocidade com que a pedra atinge o solo, basta aplicar na relação da aceleração:
a = Δv / Δt
a = ( V - V₀) / t
sabemos a aceleração, o tempo e a velocidade inicial. Aplicando para descobrir a velocidade final (V) :
10 = (V - 0) / 5
50 = V
V = 50 m/s
