Um objeto é arremessado verticalmente para cima da superfície do solo com uma velocidade de 30 m/s. O instante de tempo em que o objeto começa a inverter o sentido do movimento é igual à: (considere g = 10 m/s²). Anote a alternativa correta.
A) 6s.
B) 3s.
C) 5s.
D) 4s.
E) 2s.

Passo 1

Vamos resumir o exercício: Um objeto é lançado verticalmente para cima com uma velocidade inicial de 30 m/s. Queremos descobrir em quanto tempo o objeto para de subir e começa a descer, ou seja, o instante em que sua velocidade chega a zero. Para resolver isso, vamos usar as equações do Movimento Uniformemente Variado (MUV), especificamente a equação da velocidade.

Passo 2

Primeiro, vamos lembrar a equação que relaciona a velocidade final ( v), a velocidade inicial ( u), a aceleração ( a) e o tempo ( t):
v = u + a cdot t
Onde:
  • v é a velocidade final,
  • u é a velocidade inicial,
  • a é a aceleração,
  • t é o tempo.

Passo 3

No movimento vertical para cima, a aceleração é a aceleração da gravidade, que atua para baixo. Então, consideramos a = -g = -10 , m/s²². O objeto será invertido no movimento quando sua velocidade final v for igual a zero.

Passo 4

Substituímos os valores na equação:
0 = 30 , m/s + (-10 , m/s²) cdot t ²

Passo 5

Resolvemos para encontrar t:
0 = 30 - 10t 10t = 30 t = 3010 t = 3 , s

Resposta

A alternativa correta é a B) 3s.

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