Determine o valor da velocidade de um objeto de 0,5 kg que cai, a partir do repouso, de uma altura igual a 5 metros do solo.
a) vB=30 m/s
b) vB=10 m/s
c) vB=20 m/s
d) vB=0,5 m/s
e) vB=0?

Passo 1

Beleza, vamos resolver essa questão juntos! A gente precisa descobrir a velocidade de um objeto de 0,5 kg que está caindo do repouso de uma altura de 5 metros. Para isso, vamos usar as fórmulas da cinemática, que é a parte da física que estuda o movimento dos objetos.

Passo 2

Primeiro, vamos identificar o que sabemos:
  • Massa do objeto: 0,5 kg (mas, na verdade, a massa não vai influenciar na velocidade da queda livre).
  • Altura da queda: 5 metros.
  • Velocidade inicial ( v0): 0 m/s (porque começa do repouso).
  • Aceleração da gravidade ( g): aproximadamente 9,8 m/s².

Passo 3

Como o objeto está caindo livremente, sem resistência do ar, podemos usar a seguinte fórmula da cinemática para encontrar a velocidade final ( v):
v = raiz2gh
Nessa fórmula:
  • g é a aceleração da gravidade.
  • h é a altura da queda.

Passo 4

Agora, vamos substituir os valores que temos na fórmula:
v = raiz2 times 9,8 , m/s² times 5 , m ²

Passo 5

Fazendo as contas dentro da raiz quadrada primeiro:
2 times 9,8 times 5 = 98
Então:
v = raiz98

Passo 6

Calculando a raiz quadrada de 98:
v approx 9,9 , m/s
Arredondando, a velocidade é de aproximadamente 10 m/s.

Resposta

A velocidade do objeto é 10 m/s. A alternativa correta é a b).

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