Um objeto é lançado verticalmente com uma velocidade de . Qual será a sua altura máxima?

Passo 1

Beleza, vamos resolver esse exercício juntos! A gente precisa encontrar a altura máxima que um objeto atinge quando é lançado para cima com uma velocidade inicial de . Para isso, vamos usar conceitos de cinemática, que é a parte da física que estuda o movimento dos corpos. Vamos precisar da fórmula que relaciona a velocidade, a aceleração e a distância.

Passo 2

Primeiro, vamos lembrar que na subida do objeto, ele vai desacelerar por causa da gravidade até parar momentaneamente antes de começar a cair. A velocidade final nesse ponto é . A aceleração da gravidade ( ) é aproximadamente e atua na direção oposta ao movimento, então usamos .

Passo 3

A fórmula que vamos usar é a seguinte:
Aqui:
  • é a velocidade final ( ),
  • é a velocidade inicial ( ),
  • é a aceleração ( ),
  • é a altura máxima que queremos encontrar.

Passo 4

Vamos substituir os valores na fórmula:
Isso fica:

Passo 5

Agora, vamos isolar para encontrar a altura máxima:

Passo 6

Fazendo a conta:

Resposta

A altura máxima alcançada pelo objeto é aproximadamente 127,6 metros.

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