- Um foguete é lançado com velocidade inicial de
. Quanto tempo levará para retornar ao solo?
Passo 1
O enunciado diz que um foguete é lançado verticalmente para cima a partir do solo com velocidade inicial de
e pergunta quanto tempo ele leva para voltar ao solo. O conteúdo aqui é cinemática de movimento retilíneo com aceleração constante (gravidade), e vamos usar a equação do movimento:
onde
é a posição inicial,
a velocidade inicial e
a aceleração (aqui
).
Passo 2
Como o foguete parte do solo, temos
. Substituindo na equação de movimento:
Passo 3
Para determinar o instante em que ele retorna ao solo, impomos
, obtendo a equação
Fatorando em
:
isso dá as raízes
(lançamento) e
Passo 4
Calculando numericamente:
Resposta
O foguete leva aproximadamente
para retornar ao solo.