O gato consegue sair ileso de muitas quedas. Suponha que a maior velocidade com a qual ele possa chegar ao solo sem se machucar seja de
. Então, desprezando-se a resistência do ar, a altura máxima de queda a partir do repouso, para que o gato nada sofra, deve ser de: (use g =
)
a)
b)
c)
d)
e) 10 m
a)
b)
c)
d)
e) 10 m
Passo 1
O enunciado nos diz que um gato pode atingir no máximo a velocidade de
ao chegar ao solo sem se machucar. Desprezando-se a resistência do ar e assumindo que ele parte do repouso, queremos encontrar a altura máxima
de onde ele pode cair sem ultrapassar essa velocidade. O conteúdo envolvido é cinemática de queda livre ou conservação de energia.
Passo 2
Podemos usar a equação de Torricelli para movimento uniformemente acelerado, que relaciona velocidade final, inicial, aceleração e deslocamento vertical:
Aqui
,
e
. Substituindo:
Passo 3
Calculando
:
Resposta
a)