Uma pessoa em cima de um prédio de 30 m de altura joga verticalmente para cima uma pedra com velocidade inicial de 20 m / s. Determine:
a) A altura máxima atingida pela pedra em relação ao solo;

Passo 1

Beleza, vamos resumir: uma pedra sai do topo de um prédio de 30 m de altura, lançada pra cima a 20 m/s. A matéria é Cinemática (Movimento Uniformemente Variado, MUV) e o que a gente vai usar é a equação de Torricelli pra achar até onde ela sobe. Também precisamos saber que a aceleração da gravidade é (aqui vamos adotar pra simplificar).

Passo 2

Na parte de teoria, em MUV a gente sabe que quando o objeto chega no ponto mais alto, a velocidade final v^2 = v0^2 + 2,a,De é zero. A equação de Torricelli diz:
0 = (20)^2 - 2,g,De
Como o movimento é pra cima contra a gravidade, a aceleração . Substituindo , e , fica:
Isso nos dá a subida acima do ponto de lançamento.

Passo 3

Isolando 2,g,De:
Ou seja, a pedra sobe mais 20 m além dos 30 m do prédio.

Passo 4

Agora a altura máxima em relação ao solo é simplesmente a altura do prédio mais essa subida extra:
hmáx = 30 m + 20 m = 50 m á

Resposta

A pedra atinge, no ponto mais alto, 50 m em relação ao solo.

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