Considere uma pedra sendo lançada horizontalmente do alto de um edifício de 125,0 m de altura, em um local onde o módulo da aceleração da gravidade é igual a 10 m/s² e tendo um alcance horizontal igual a 10,0 m. Nessas condições, faça o que se pede:
a) Determine o tempo que a pedra permanece no ar.
b) A velocidade com que a pedra foi lançada, em m/s.
a) Determine o tempo que a pedra permanece no ar.
b) A velocidade com que a pedra foi lançada, em m/s.
More Questions From This User See All
Lista de comentários
Resposta:
Para resolver essas questões, podemos usar as equações do movimento uniformemente acelerado (MUA) no eixo vertical e horizontal.
a) No eixo vertical, considerando que a pedra é lançada horizontalmente, temos uma aceleração vertical igual à aceleração da gravidade (g) e a velocidade inicial vertical (Vy) igual a zero. A equação que relaciona a altura (h), a velocidade inicial vertical e o tempo (t) é:
h = (1/2) * g * t²
Substituindo os valores conhecidos:
125 = (1/2) * 10 * t²
Simplificando a equação:
t² = 25
Tomando a raiz quadrada de ambos os lados, obtemos:
t = 5 segundos
Portanto, a pedra permanece no ar por 5 segundos.
b) No eixo horizontal, o movimento é uniforme, portanto não há aceleração horizontal. Podemos usar a equação da velocidade média (Vm) para determinar a velocidade com que a pedra foi lançada.
Vm = d / t
Onde d é o alcance horizontal e t é o tempo de voo que já calculamos. Substituindo os valores conhecidos:
Vm = 10 / 5
Vm = 2 m/s
Portanto, a pedra foi lançada com uma velocidade de 2 m/s.