(modificada) Uma pequena esfera, bastante densa, abandonada nas proximidades da superfície da Terra, cai de encontro ao solo com aceleração praticamente constante de módulo aproximadamente igual a
. Isso significa que, durante a queda:
a. a velocidade escalar da bolinha é constante e seu módulo é igual a 10
.
b. a bolinha percorre sempre 10 metros em cada segundo.
c. a bolinha percorre, em cada segundo que passa, distâncias cada vez menores.
d. a bolinha demora 10 segundos para chegar ao solo.
e. a velocidade escalar da bolinha, tomada em módulo, cresce
cada segundo.
Marque a alternativa correta e justifique as alternativas falsas.
a. a velocidade escalar da bolinha é constante e seu módulo é igual a 10
b. a bolinha percorre sempre 10 metros em cada segundo.
c. a bolinha percorre, em cada segundo que passa, distâncias cada vez menores.
d. a bolinha demora 10 segundos para chegar ao solo.
e. a velocidade escalar da bolinha, tomada em módulo, cresce
Marque a alternativa correta e justifique as alternativas falsas.
Passo 1
O enunciado diz que uma esfera cai com aceleração praticamente constante de módulo
. O conteúdo aqui é o de movimento retilíneo uniformemente acelerado (MUA), em que a aceleração
é a taxa de variação da velocidade:
Vamos usar isso para verificar cada alternativa.
Passo 2
Alternativa (a): “a velocidade escalar da bolinha é constante e seu módulo é igual a
.”
Se a velocidade fosse constante, a aceleração seria zero, mas aqui . Logo a velocidade varia, não é constante. Portanto (a) é falsa.
Se a velocidade fosse constante, a aceleração seria zero, mas aqui
Passo 3
Alternativa (b): “a bolinha percorre sempre
metros em cada segundo.”
Percorrer sempre a cada segundo significa ter velocidade constante de
, mas acabamos de ver que a velocidade muda porque há aceleração. Então (b) é falsa.
Percorrer sempre
Passo 4
Alternativa (c): “a bolinha percorre, em cada segundo que passa, distâncias cada vez menores.”
Num MUA com aceleração positiva, a velocidade cresce e logo os deslocamentos em cada segundo também crescem, não diminuem. Então (c) é falsa.
Num MUA com aceleração positiva, a velocidade cresce e logo os deslocamentos em cada segundo também crescem, não diminuem. Então (c) é falsa.
Passo 5
Alternativa (d): “a bolinha demora 10 segundos para chegar ao solo.”
O tempo de queda depende da altura inicial . Não há informação de
, logo não se pode afirmar que seja exatamente
s em qualquer situação. Portanto (d) é falsa.
O tempo de queda depende da altura inicial
Passo 6
Alternativa (e): “a velocidade escalar da bolinha, tomada em módulo, cresce
em cada segundo.”
Isso é exatamente a definição de aceleração constante de módulo : a cada
s a velocidade aumenta
. Logo (e) é verdadeira.
Isso é exatamente a definição de aceleração constante de módulo
Resposta
e.
A cada segundo a velocidade aumenta em , que é justamente a aceleração constante de
.
A cada segundo a velocidade aumenta em