Um objeto é atirado verticalmente para cima a partir do solo com velocidade de 144 km/h, atingindo uma altura máxima. Despreze a resistência do ar sobre o objeto.
Dado g = 9,8m/s², determine:
a) O tempo que o objeto gasta para retornar ao solo.
b) A altura máxima atingida pelo do corpo.
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Item a)
O tempo de subida é mais facilmente determinado utilizando a função horária da velocidade. No ponto mais alto da trajetória, o móvel está invertendo o sentido do movimento (estava subindo e passa a descer). Portanto, nesse instante, sua velocidade é nula. Assim:
(Na fórmula acima, usamos que 144km/h=40m/s)
Lembre que o tempo de descida será igual ao tempo de subida, pois a parábola que descreve um MRUV é simétrica em relação ao seu vértice, que é justamente o ponto de inversão do sentido do movimento. Daí, o tempo de descida, ou seja, o tempo que o objeto gasta pra retornar ao solo, é igual a 4,44s.
Item b)
v = 0 (no ponto da altura máxima, a esfera tem velocidade igual a zero)
v0 = 40 m/s
g = 9,8 m/s2
h = ?
Utilizamos a equação de Torricelli para efetuar os cálculos:
Logo, a altura máxima é 88,63 metros.
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