Um elevador sobe com uma aceleração de
. No instante em que sua velocidade é de
, um parafuso solto cai do teto do elavador, que está a
do seu piso.
Calcule o tempo que o parafuso leva para atingir o piso do elevador e o seu deslocamento em relação ao poço do elevador .
Calcule o tempo que o parafuso leva para atingir o piso do elevador e o seu deslocamento em relação ao poço do elevador .
Passo 1
Beleza, resumo: o elevador tá subindo com aceleração de
; no instante em que ele tem velocidade de
, um parafuso cai do teto e tá a
do piso. Conteúdo: Cinemática de movimento com aceleração constante e relativo. O que a gente precisa: escolher um eixo vertical positivo pra cima, assumir
e usar a equação horária
Passo 2
Referencial do poço (inercial),
na queda:
– Parafuso:
– Parafuso:
– Piso do elevador (está 2,5 m abaixo do parafuso e sobe):
Ele bate quando
.
Passo 3
Igualando e simplificando:
Multiplicando por 2:
Passo 4
Deslocamento do parafuso no poço até o instante de impacto:
Resposta
Tempo de queda:
.
Deslocamento no referencial do poço: .
Deslocamento no referencial do poço: