Uma criança arremessa uma bola em linha reta para cima. Ela diz que a bola está se afastando porque a bola sofre uma “força de lançamento” para cima, além da força gravitacional. © Que força pode ser precisamente atribuída à “força de lançamento”? Explique.
Passo 1
Primeiro, vamos entender o que a questão está perguntando. Temos uma criança que lança uma bola para cima e acredita que a bola está se afastando porque sente uma “força de lançamento” para cima, além da força da gravidade que puxa para baixo. O conteúdo aqui envolve as leis de Newton, especialmente a segunda lei, que relaciona força, massa e aceleração. Para resolver, vamos precisar identificar quais forças estão realmente atuando na bola durante o movimento.
Passo 2
Quando a criança lança a bola, ela exerce uma força inicial para cima. Essa força que a criança aplica é o que chamamos de força de lançamento. De acordo com a segunda lei de Newton, a força resultante (
) que age sobre um objeto é igual à massa (
) do objeto multiplicada pela sua aceleração (
):
Passo 3
Durante o lançamento, duas forças principais estão atuando na bola:
- Força de lançamento: A força que a criança aplica para empurrar a bola para cima.
- Força gravitacional: A força da gravidade que puxa a bola para baixo, calculada por
, onde é a aceleração da gravidade (aproximadamente ).
Passo 4
Depois que a criança solta a bola, a força de lançamento não está mais atuando. A única força que continua agindo sobre a bola é a força gravitacional, que vai desacelerar a bola até que ela pare e comece a cair de volta.
Resposta
A “força de lançamento” é exatamente a força que a criança aplica na bola no momento em que a lança para cima. Essa força inicial dá à bola a energia necessária para se afastar contra a força da gravidade.