Em 26 de setembro de 1993, Dave Munday foi até o lado canadense das cataratas do Niágara com uma bola de aço, equipada com um furo para entrada de ar, e caiu 48 m até a água (e as pedras). Suponha que a velocidade inicial era nula e despreze o efeito do ar sobre a bola durante a queda.
(a) Quanto tempo durou a queda de Munday?

Passo 1

Vamos lá! A gente tem um exercício que fala sobre a queda de uma bola de aço de 48 metros, sem velocidade inicial e sem considerar o ar. O assunto aqui é cinemática, especificamente a queda livre. Para resolver isso, vamos precisar usar uma fórmula que relaciona a distância, a aceleração da gravidade e o tempo de queda.

Passo 2

Primeiro, vamos lembrar que na queda livre, onde só a gravidade atua, a fórmula que relaciona a distância s = 12 g t^2 , o tempo e a aceleração da gravidade é:
Aqui:
  • é a distância (48 metros),
  • é a aceleração da gravidade (aproximadamente ),
  • é o tempo que queremos encontrar.

Passo 3

Como queremos encontrar o tempo 2s = g t^2 , vamos isolar ele na fórmula. Primeiro, multiplicamos ambos os lados por 2:
t^2 = 2sg
Agora, dividimos ambos os lados por :

Passo 4

Substituindo os valores conhecidos na equação:
t^2 = 2 times 489,8
t^2 = 969,8
t^2 approx 9,8

Passo 5

Para achar t = raiz9,8 , tiramos a raiz quadrada dos dois lados:
t approx 3,13 , segundos

Resposta

A queda de Munday durou aproximadamente 3,13 segundos.

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