- Qual é a condição matemática que a equação da velocidade deve satisfazer no lançamento vertical para que se possa encontrar o tempo de subida. E explique o valor utilizado nessa condição.
Passo 1
O enunciado trata do lançamento vertical de um corpo sob aceleração constante da gravidade. A equação geral da velocidade é
onde
é a velocidade inicial e
a aceleração da gravidade. Nosso objetivo é determinar o tempo de subida (o instante em que o corpo atinge a altura máxima).
Passo 2
Físicamente, no ponto mais alto do lançamento a velocidade vertical se anula, pois o corpo deixa de subir e começa a cair. Matematicamente, essa condição é
Passo 3
Aplicando essa condição à equação da velocidade, temos
e, isolando
, obtemos
Resposta
A condição é
ou seja, a velocidade deve ser zero no instante de subida máxima. O valor usado é zero porque, nesse ponto, o corpo fica momentaneamente sem velocidade vertical antes de iniciar a descida.