Um dublé de ator projeta seu carro a 20,0 m/s da borda de um penhasco de 10 m de altura. Qual o tempo de queda até o carro tocar o chão? Assinale a alternativa correta
A. 2,05 s.
B. 1,95
C. 1,05
D. 2,5
E. 1,43 s.

Passo 1

Beleza, vamos entender o que a questão está pedindo. Um dublê lança seu carro horizontalmente da borda de um penhasco que tem 10 metros de altura, com uma velocidade de 20,0 m/s. Precisamos descobrir quanto tempo o carro leva para cair até o chão. Para resolver isso, vamos usar conceitos de cinemática, especificamente os movimentos vertical e horizontal de um projétil.

Passo 2

Primeiro, precisamos separar o movimento do carro em duas partes: horizontal e vertical. No movimento horizontal, a velocidade é constante, já que não temos aceleração (ignorando o atrito do ar). Já no movimento vertical, o carro está em queda livre, ou seja, acelerando devido à gravidade.

Passo 3

Vamos focar no movimento vertical para encontrar o tempo de queda. A altura do penhasco é de 10 metros, e a aceleração da gravidade $ g $ é aproximadamente $ 9,8 , m/s^2 $. A fórmula que relaciona a altura $ h $, a aceleração da gravidade $ g $ e o tempo $ t $ é:
g

Passo 4

Agora, vamos isolar o tempo $ t $ na equação. Multiplicamos ambos os lados por 2:
t
Em seguida, dividimos ambos os lados por $ g $:
2h = g t^2

Passo 5

Para achar $ t $, tiramos a raiz quadrada de ambos os lados:
t
Substituindo os valores:
t = raiz2hg

Resposta

A alternativa correta é a E. 1,43 s.

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