Considerando a aceleração da gravidade igual a 10m/s², com que velocidade um corpo que parte do repouso em queda livre atinge o solo em 10 segundos de queda? Qual a velocidade do vaso após 2 segundos da queda?
Passo 1
Beleza, vamos resolver esse exercício de física juntos! Aqui estamos trabalhando com cinemática, especificamente com queda livre. A questão pede para descobrir a velocidade de um corpo que parte do repouso após 10 segundos de queda e também a velocidade dele após 2 segundos. Para isso, vamos precisar usar as fórmulas que relacionam velocidade, aceleração e tempo.
Passo 2
Primeiro, vamos calcular a velocidade do corpo após 10 segundos de queda livre. Como o corpo parte do repouso, a velocidade inicial $ v_0 $ é igual a 0. A aceleração da gravidade $ g $ é de $ 10 , m/s² $. A fórmula que relaciona velocidade final $ v $, velocidade inicial $ v_0 $, aceleração $ a $ e tempo $ t $ é:
Substituindo os valores:
Passo 3
Agora, vamos ver qual é a velocidade do mesmo corpo após 2 segundos de queda livre. Usamos a mesma fórmula:
Onde $ v_0 = 0 $, $ a = 10 , m/s² $ e $ t = 2 , s $. Substituindo:
Resposta
Após 10 segundos de queda livre, o corpo atinge uma velocidade de 100 m/s. Já após 2 segundos, a velocidade do corpo é de 20 m/s.