Uma bola de basquete é abandonada a uma altura de 5 metros em relação ao chão. Se essa bola estiver movendo- se em queda livre, qual será a velocidade da bola, em km/h, imediatamente antes de tocar o chão?

Passo 1

Beleza, vamos entender o que a questão está pedindo. A gente tem uma bola de basquete que é solta de uma altura de 5 metros e está caindo em queda livre. Nosso objetivo é descobrir a velocidade da bola, em km/h, exatamente no momento que ela toca o chão. Para resolver isso, vamos usar conceitos de cinemática, especificamente sobre queda livre.

Passo 2

Primeiro, vamos identificar as informações que temos:
  • Altura inicial (h): 5 metros
  • Velocidade inicial (v₀): 0 m/s (porque a bola foi simplesmente solta, sem velocidade inicial)
  • Aceleração da gravidade (g): aproximadamente 9,8 m/s²
A gente quer encontrar a velocidade final (v) da bola antes de tocar o chão.

Passo 3

Para achar a velocidade final, podemos usar a seguinte fórmula da cinemática que relaciona velocidade, aceleração e deslocamento:
v^2 = v0^2 + 2gh
Como a velocidade inicial $ v₀ $ é zero, a equação fica mais simples:
v₀

Passo 4

Agora, vamos substituir os valores na equação:
v = raiz2 times 9,8 times 5 v = raiz98 v approx 9,9 m/s
Então, a velocidade da bola é aproximadamente 9,9 metros por segundo.

Passo 5

Mas a pergunta quer a velocidade em km/h, então precisamos converter de m/s para km/h. Sabemos que:
1 m/s = 3,6 km/h
Portanto:
v = 9,9 times 3,6 v approx 35,64 km/h

Resposta

A velocidade da bola imediatamente antes de tocar o chão é aproximadamente 35,6 km/h.

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