Uma pedra é abandonada de uma ponte, a 80 m acima da superfície da água. Uma outra pedra é atirada verticalmente para baixo, do mesmo local, dois segundos após o abandono da primeira. Se as duas pedras atingem a água no mesmo instante, o módulo da velocidade inicial da segunda pedra é:
a)
b)
c)
d)
e) 50
a)
b)
c)
d)
e) 50
Passo 1
Então, o que temos? É um problema de cinemática (movimento uniformemente variado) envolvendo queda livre e um lançamento vertical.
Enunciado resumido:
Enunciado resumido:
- Pedra 1: largada do repouso a 80 m de altura;
- Pedra 2: lançada verticalmente para baixo do mesmo ponto, 2 s depois;
- As duas chegam na água ao mesmo tempo.
O que precisamos usar: - A aceleração da gravidade (vamos usar
); - A equação do MRUV para posição:
Passo 2
Primeiro, descubro quanto tempo a pedra 1 leva para cair 80 m partindo do repouso.
Ela parte com e aceleração
.
Na equação
Ela parte com
Na equação
coloco
,
:
Passo 3
Como a pedra 2 foi lançada 2 s depois, o tempo que ela leva no ar até a água é
Passo 4
Agora uso a mesma equação do MRUV para a pedra 2, só que com
:
De novo
,
,
:
Isolando
:
Resposta
O módulo da velocidade inicial da segunda pedra é 30 m/s, alternativa ©.