Questão 2 (Cinemática - Movimento Vertical)
Um projétil é lançado verticalmente para cima a 35,0 m / s.
a) Qual é a altura máxima atingida pelo projétil?
b) Quanto tempo o projétil leva para retornar ao solo?

Passo 1

O enunciado nos dá um projétil lançado verticalmente para cima com velocidade inicial ,v0=35,0,m/s. O conteúdo é cinemática do movimento uniformemente variado sob ação da gravidade, que tem aceleração constante para baixo de módulo g=9,8,m/s^2. Para resolver, usaremos a equação que relaciona velocidade e deslocamento e a equação que relaciona velocidade e tempo.

Passo 2

Para encontrar a altura máxima, notamos que no ponto mais alto a velocidade vertical se anula ( v=0). Usamos a equação
v^2=v0^2-2,g,De<a y
com v=0, v0=35,0,m/s e g=9,8,m/s^2:
0=(35,0)^2-2cdot9,8cdotDe<a y
2cdot9,8cdotDe<a y=35,0^2=1225,0
De<a y=1225,019,6=62,5,m

Passo 3

Para o tempo total de voo, primeiro achamos o tempo de subida até a velocidade zero usando
v=v0-g,t
com v=0:
0=35,0-9,8,tsubida
tsubida=35,09,8=3,57,s
Como o tempo de descida é igual ao de subida (movimento simétrico), o tempo total é
ttotal=2,tsubida=2cdot3,57=7,14,s

Resposta

a) De<a ymax=62,5,m
b) ttotal=7,14,s

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