Uma pedra é abandonada exatamente da beira de um poço de 320 m de profundidade. Como as dimensões da pedra são pequenas, orienta-se que: despreze a força de atrito sobre a pedra e considere um movimento em queda livre. Determine o intervalo de tempo, em segundos, entre o abandono da pedra e a chegada, na beira do poço, da frente de onda sonora produzida pela pedra tocando o fundo do poço. Dados: a velocidade do som é constante e igual a 320 m/s e a aceleração da gravidade, no local, é de 10 m/s2 .

Uma pedra é abandonada exatamente da beira de um poço de 320 m de profundidade. Como as dimensões da pedra são pequenas, orienta-se que: despreze a força de atrito sobre a pedra e considere um movimento em queda livre.

Determine o intervalo de tempo, em segundos, entre o abandono da pedra e a chegada, na beira do poço, da frente de onda sonora produzida pela pedra tocando o fundo do poço.

Dados: a velocidade do som é constante e igual a 320 m/s e a aceleração da gravidade, no local, é de 10 m/s2.

Vamos começar resolvendo a parte mais fácil do problema, que é calcular o tempo que a pedra demora para cair no fundo do poço. Para isso, vamos utilizar a equação do movimento em queda livre:

s = s0 + v0t + (1/2)gt^2

No nosso caso, s0 = 0 (pois a pedra começa do zero), v0 = 0 (pois a pedra é abandonada, não tem velocidade inicial) e s = 320 m. Substituindo esses valores na equação, obtemos:

320 = (1/2)gt^2

Agora, podemos resolver a equação para encontrar o tempo t:

t = sqrt(2s/g) = sqrt(2*320/10) = sqrt(64) = 8 s

O tempo que a pedra demora para cair no fundo do poço é de 8 segundos.

Agora, vamos calcular o tempo que o som demora para subir do fundo do poço até a beira. Para isso, vamos utilizar a fórmula:

t = distancia/velocidade

No nosso caso, a distancia é a profundidade do poço, que é de 320 m, e a velocidade é a velocidade do som, que é de 320 m/s. Substituindo esses valores na fórmula, obtemos:

t = 320/320 = 1 s

O tempo que o som demora para subir do fundo do poço até a beira é de 1 segundo.

O intervalo de tempo entre o abandono da pedra e a chegada da frente de onda sonora é a soma dos dois tempos calculados anteriormente:

t_total = t_pedra + t_som = 8 + 1 = 9 s

Portanto, a resposta certa é B) 9.

• A)10.
• B)9.
• C)8.
• D)1.