Uma bola é lançada para cima a 18 \mathrm{~m} / \mathrm{s}. Qual será sua velocidade ao voltar ao ponto inicial? (Use \mathrm{g}=10 \mathrm{m} / \mathrm{s}^{2} )

Passo 1

O enunciado pede a velocidade de uma bola que foi lançada verticalmente para cima com velocidade inicial \,v_0=18\mathrm{\,m/s} ao retornar ao mesmo ponto de lançamento. O conteúdo é cinemática unidimensional com aceleração constante a=-g, usando g=10\mathrm{\,m/s}^2.

Passo 2

Aplicamos a equação de Torricelli para movimento uniformemente variado:
v^2 = v_0^2 + 2\,a\,\Delta y
Neste caso \Delta y=0 (retorno ao ponto inicial), então
v^2 = (18)^2 + 2\cdot(-10)\cdot 0 = 324
e portanto |v|=18\mathrm{\,m/s}.

Passo 3

Para retornar ao ponto de lançamento a bola está descendo, ou seja, a velocidade tem sentido oposto ao lançamento. Assim,
v = -18\mathrm{\,m/s}.

Resposta

-18\mathrm{\,m/s}

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