Quanto ao movimento de um corpo lançado verticalmente para cima e submetido somente à açāo da gravidade, é correto afirmar que:
- A velocidade do corpo no ponto de altura máxima é zero instantaneamente.
- A velocidade do corpo é constante para todo o percurso.
- O tempo necessário para a subida é igual ao tempo de descida, sempre que o corpo é lançado de um ponto e retorna ao mesmo ponto.
- A aceleraçāo do corpo é maior na descida do que na subida.
- Para um dado ponto na trajetória, a velocidade tem os mesmos valores, em módulo, na subida e na descida.
Passo 1
Este exercício trata do movimento vertical de um corpo lançado para cima sob aceleração da gravidade constante (
). Vamos usar as equações do MRUV na vertical, especialmente
e a simetria do movimento.
Passo 2
A afirmação 01 diz que a velocidade no ponto de altura máxima é zero instantaneamente. No topo, o corpo para momentaneamente antes de descer, logo
naquele instante. Portanto, a afirmação 01 é verdadeira.
A afirmação 02 diz que a velocidade é constante em todo o percurso. Mas, como há aceleração da gravidade atuando, a velocidade varia segundo . Logo, a 02 é falsa.
A afirmação 02 diz que a velocidade é constante em todo o percurso. Mas, como há aceleração da gravidade atuando, a velocidade varia segundo
Passo 3
A afirmação 04 afirma que o tempo de subida é igual ao tempo de descida, sempre que o corpo retorna ao mesmo ponto de lançamento. Devido à aceleração constante e simetria do MRUV, temos tempo de subida
e tempo de descida igual, então a 04 é verdadeira.
A afirmação 08 diz que a aceleração do corpo é maior na descida do que na subida. Na verdade, a aceleração da gravidade é constante e aponta para baixo durante todo o movimento, portanto a 08 é falsa.
A afirmação 08 diz que a aceleração do corpo é maior na descida do que na subida. Na verdade, a aceleração da gravidade
Passo 4
A afirmação 16 afirma que para um dado ponto na trajetória, a velocidade tem o mesmo módulo na subida e na descida. Por simetria ou conservação de energia ($\tfrac12mv^2 + mgh = $constante), o corpo passa por cada altura com a mesma velocidade em módulo nos instantes de ida e volta. Logo, a 16 é verdadeira.
Resposta
01, 04 e 16