Exercícios Resolvidos de Força de Arraste e Velocidade Terminal

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Enunciado

Um objeto em queda sujeito à ação da gravidade experimenta uma força de arrasto devido à resistência do ar. Qual afirmação é falsa?

a) A força de arrasto depende da velocidade do objeto.

b) Quanto mais rápido a bola cai, mais intensa será a resistência ao ar.

c) A energia mecânica do objeto é conservada.

d) A velocidade do objeto irá atingir um valor máximo e, em seguida, para de mudar.

e) A força resultante do objeto poderá atingir o valor nulo.

Passo 1

Vamos analisar as alternativa uma a uma.

Alternativa a : A força de arrasto depende da velocidade do objeto.

Correta. A resistência do ar tem a força de módulo:

F a r = k . v 2

Logo, ela depende da velocidade do objeto.

Alternativa b : Quanto mais rápido a bola cai, mais intensa será a resistência ao ar.

Correta. Ainda olhando para a fórmula de arrasto da resistência do ar, quando maior a velocidade, maior a força.

Alternativa c : A energia mecânica do objeto é conservada.

Errado. A força de arrasto do vento é uma força dissipativa. Ela “consome” energia cinética do objeto. Logo a energia mecânica não se conserva.

Alternativa d : A velocidade do objeto irá atingir um valor máximo e, em seguida, para de mudar.

Correto. No momento em que a F a r for igual a força peso, a força resultante será nula e o objeto não terá mais aceleração.

Alternativa e : A força resultante do objeto poderá atingir o valor nulo.

Correto. Como dizemos em cima, quando a F a r for igual a força peso, a força resultante será nula.

Resposta

Alternativa c

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