Uma pedra cai, sem velocidade inicial, da janela de um edificio num ponto situado a uma altura de 20 m . Calcule: (a) o tempo da queda;

Passo 1

Beleza, vamos resolver esse problema juntos! A questão fala sobre uma pedra que é solta de uma janela a 20 metros de altura e pede para gente calcular o tempo que ela leva para cair. Isso está relacionado à cinemática, especificamente ao movimento uniformemente acelerado devido à gravidade. Para resolver, vamos precisar usar as equações de movimento com aceleração constante.

Passo 2

Primeiro, vamos identificar os dados que temos:
  • Altura (s): 20 metros
  • Velocidade inicial (v₀): 0 m/s (já que a pedra é solta)
  • Aceleração (a): 9,8 m/s² (aceleração da gravidade)

Passo 3

A gente vai usar a seguinte equação da cinemática que relaciona distância, velocidade inicial, aceleração e tempo:
Como a velocidade inicial é zero, a equação fica mais simples:

Passo 4

Agora, vamos substituir os valores que temos na equação:
Isso simplifica para:

Passo 5

Para encontrar o tempo , vamos isolar :

Passo 6

Agora, vamos tirar a raiz quadrada para encontrar :

Resposta

O tempo da queda é aproximadamente 2,02 segundos.

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