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Um objeto leva 2,0 s, partindo do repouso, para cair de uma altura de 20 m e atingir o solo. Em que altura, em relação ao solo, o objeto está no instante correspondente à metade do seu tempo de queda?Adote “g” igual 10 m/s² e despreze a resistência do ar
Um objeto leva 2,0 s, partindo do repouso, para cair de uma altura de 20 m e atingir o solo. Em que
altura, em relação ao solo, o objeto está no instante correspondente à metade do seu tempo de
queda?
altura, em relação ao solo, o objeto está no instante correspondente à metade do seu tempo de
queda?
Adote “g” igual 10 m/s² e despreze a resistência do ar
- A)5,0 m
- B)10 m
- C)12 m
- D)15 m
- E)20 m
Resposta:
A alternativa correta é D)
Para resolver este problema, vamos utilizar a equação de movimento de um objeto em queda livre. A equação que descreve a altura (h) em função do tempo (t) é dada por:
h = h0 - (g * t²) / 2
onde h0 é a altura inicial (20 m), g é a aceleração da gravidade (10 m/s²) e t é o tempo de queda.
Como o objeto parte do repouso, sua velocidade inicial é zero. Portanto, não há termo de velocidade na equação.
Para encontrar a altura no instante correspondente à metade do tempo de queda, vamos encontrar primeiro o tempo de queda total e, em seguida, calcular a altura na metade desse tempo.
O tempo de queda total é de 2,0 s, como dado no problema. Para encontrar a altura em 1,0 s (metade do tempo de queda), vamos substituir os valores na equação:
h = 20 - (10 * 1²) / 2
h = 20 - 5
h = 15 m
Portanto, a altura em que o objeto está no instante correspondente à metade do seu tempo de queda é de 15 m.
A resposta certa é D) 15 m.
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