Um objeto é lançado para cima com uma velocidade inicial de 10 m/s. Qual é a altura máxima atingida pelo objeto? (Considere g = 10 m/s²)?

Passo 1

Beleza, vamos resolver esse exercício juntos! A questão fala sobre um objeto que é lançado para cima com uma velocidade inicial de 10 , m/s. Queremos descobrir qual é a altura máxima que esse objeto vai atingir. Para resolver isso, vamos usar conceitos de cinemática, mais especificamente as equações do movimento uniformemente variado que envolvem aceleração devido à gravidade.

Passo 2

Primeiro, precisamos entender que quando o objeto é lançado para cima, ele desacelera por causa da gravidade até parar momentaneamente no ponto mais alto. Nesse ponto, a velocidade final ( v) é 0 , m/s. Vamos usar a seguinte equação da cinemática que relaciona velocidade inicial ( v0), velocidade final ( v), aceleração ( a) e deslocamento ( s):
v^2 = v0^2 + 2a s

Passo 3

Sabemos que:
  • Velocidade final ( v) = 0 , m/s (no ponto mais alto)
  • Velocidade inicial ( v0) = 10 , m/s
  • Aceleração ( a) = -g = -10 , m/s^2 (negativa porque a gravidade está puxando para baixo)
Vamos substituir esses valores na equação:
0 = (10)^2 + 2(-10) s

Passo 4

Agora, vamos resolver a equação para encontrar s, que representa a altura máxima:
0 = 100 - 20s
20s = 100
s = 10020
s = 5 , metros

Resposta

A altura máxima atingida pelo objeto é de 5 metros.

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