Um vaso de flor colocado no beiral de uma janela cai de uma altura de 80 metros. Desprezando a resistência do ar e considerando que a aceleração fravitacional vale 10m/s, determine:
a) o tempo de queda do vaso
b) a velocidade com que o vaso atinge o solo

Passo 1

Vamos resolver um exercício de Queda Livre, que faz parte da cinemática na física. A questão fala sobre um vaso que cai de uma altura de 80 metros, ignorando a resistência do ar e considerando a aceleração da gravidade como 10 m/s². Para resolver, vamos precisar entender as fórmulas que relacionam a distância, o tempo e a velocidade na queda livre.

Passo 2

Primeiro, vamos determinar o tempo que o vaso leva para cair essa altura de 80 metros. Para isso, usamos a fórmula da distância na queda livre:
s = 12 g t^2
Onde:
  • $ s $ é a distância (80 metros),
  • $ g $ é a aceleração da gravidade (10 m/s²),
  • $ t $ é o tempo que queremos encontrar.

Passo 3

Vamos isolar o tempo $ t $ na fórmula:
t
t^2 = 2sg
Substituindo os valores:
t = raiz2sg

Passo 4

Agora, vamos calcular a velocidade com que o vaso atinge o solo. Para isso, usamos a fórmula da velocidade na queda livre:
v = g t
Onde:
  • $ v $ é a velocidade,
  • $ g $ é a aceleração da gravidade (10 m/s²),
  • $ t $ é o tempo que já calculamos (4 segundos).

Passo 5

Substituindo os valores na fórmula:
v = 10 times 4 = 40 m/s

Resposta

a) O tempo de queda do vaso é de 4 segundos.
b) A velocidade com que o vaso atinge o solo é de 40 m/s.

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