Início » 1º ano do Ensino Médio » Física » Movimentos Verticais » Em um aparelho simulador de queda livre de um parque de diversões, uma pessoa devidamente acomodada e presa a uma poltrona é abandonada a partir do repouso de uma altura h acima do solo. Inicia-se então um movimento de queda livre vertical, com todos os cuidados necessários para a máxima segurança da pessoa. Se g é a aceleração da gravidade, a altura mínima a partir da qual deve-se iniciar o processo de frenagem da pessoa, com desaceleração constante 3g, até o repouso no solo é:

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Em um aparelho simulador de queda livre de um parque de diversões, uma pessoa devidamente acomodada e presa a uma poltrona é abandonada a partir do repouso de uma altura h acima do solo. Inicia-se então um movimento de queda livre vertical, com todos os cuidados necessários para a máxima segurança da pessoa. Se g é a aceleração da gravidade, a altura mínima a partir da qual deve-se iniciar o processo de frenagem da pessoa, com desaceleração constante 3g, até o repouso no solo é:

A) h/8.
B) h/6.
C) h/5.
D) h/4.
E) h/2.

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Resposta:

A alternativa correta é letra D

A questão envolve o conceito de queda livre e de movimento uniformemente variado, e a resolução de problemas utilizando a Equação de Torricelli.

O enunciado diz que há duas trajetórias, a primeira delas em queda livre, da altura máxima do aparelho (h), até a altura mínima em que ele deve começar a desacelerar (h_mín), e a segunda em movimento desacelerado da altura mínima até o solo.

De Torricelli, para o primeiro trecho, temos que:

V^{2} = {V_{0}}^{2} + 2 \cdot g \cdot Δ S

V^{2} = 0 + 2 g (h - h_{m í n}) [1]

No segundo trecho, também pela Eq. de Torricelli:

0^{2} = V^{2} + 2 \cdot (- 3 g) \cdot (h_{m í n} - 0) [2]

Substituindo [1] em [2]:

0 = 2 g h - 2 g h_{m í n} - 6 g h_{m í n}

8 g h_{m í n} = 2 g h

h_{m í n} = \frac{h}{4}

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Resposta:

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