- Uma pessoa vê um vaso de flores passar em frente a uma janela de
de altura, primeiro para cima e depois para baixo. Se o tempo total em que o vaso permanece visível é
, determine a altura que ele atinge, acima da janela.
Passo 1
O enunciado dá um vaso lançado verticalmente para cima, que percorre em frente a uma janela de altura
. Ele aparece ao passar pela parte inferior da janela subindo e some ao passar pela parte inferior descendo. O tempo total de visibilidade é
. O conteúdo aqui é o movimento uniformemente acelerado (MUV) sob aceleração da gravidade
. Vamos:
- relacionar o tempo de subida/descida do trecho de
; - achar a velocidade ao chegar à base da janela;
- usar essa velocidade para calcular a altura máxima alcançada acima da janela.
Passo 2
Como o trecho de visibilidade na subida (do fundo ao topo da janela) e na descida (do topo de volta ao fundo) têm o mesmo tempo, cada um dura
No MUV com velocidade inicial
ao passar pelo fundo da janela e aceleração
, o deslocamento vertical de
a
em tempo
satisfaz
Passo 3
Substituindo
,
e
:
Passo 4
A partir dessa velocidade
no fundo da janela, a altura máxima acima desse ponto é
Como a janela tem
de altura, a altura atingida acima do topo da janela é
Resposta
A altura máxima que o vaso atinge acima da janela é aproximadamente
.