Um corpo com 10 kg cai em queda livre de forma que todas as interações em seu arredor sejam desprezíveis (atrito). Determine:
A sua velocidade depois que caiu 5 m .
Considere a aceleração da gravidade como 9,81 m/s².
A sua velocidade depois que caiu 5 m .
Considere a aceleração da gravidade como 9,81 m/s².
Passo 1
Beleza, vamos lá! Você tem um objeto de 10 kg que está caindo livremente, ou seja, sem atrito ou qualquer outra força além da gravidade agindo sobre ele. Nosso objetivo aqui é descobrir qual será a velocidade desse objeto depois que ele cair 5 metros. Para resolver isso, vamos usar conceitos de cinemática, que é a parte da física que estuda o movimento dos corpos.
Passo 2
Primeiro, precisamos lembrar de uma fórmula que relaciona a velocidade final (
) de um objeto em queda livre com a distância (
) que ele caiu e a aceleração da gravidade (
). A fórmula que vamos usar é:
Onde:
-
é a velocidade final que queremos encontrar. -
é a velocidade inicial. Como o objeto parte do repouso, . -
é a aceleração da gravidade, que é . -
é a distância percorrida, que é 5 metros neste caso.
Passo 3
Vamos substituir os valores conhecidos na fórmula:
Simplificando:
Agora, para achar a velocidade final
, tiramos a raiz quadrada de ambos os lados:
Resposta
A velocidade do corpo após cair 5 metros é aproximadamente 9,9 m/s.