Uma pedra é lançada para baixo de uma altura desconhecida acima do solo com velocidade inicial de 10 m / s. Ele atinge o solo 3,0 s depois. Determine a altura inicial, em m, da rocha acima do solo.
(a) 44
(b) 74
© 14
(d) 60
(e) 30

Passo 1

Beleza, vamos lá! O enunciado nos diz que uma pedra é lançada para baixo de uma altura desconhecida com uma velocidade inicial de e leva para atingir o solo. Nosso objetivo aqui é descobrir qual é essa altura inicial da pedra.

Passo 2

Primeiro, vamos identificar de qual área da física estamos falando. Aqui, estamos lidando com cinemática, que estuda o movimento dos objetos sem se preocupar com as causas desse movimento. Para resolver esse tipo de problema, usamos as equações de movimento uniformemente variado.

Passo 3

A equação que vamos usar é:
s = v0 t + 12 a t^2
Onde:
  • é o deslocamento (nossa altura inicial que queremos encontrar),
  • é a velocidade inicial ( para baixo),
  • é a aceleração (como a pedra está caindo, a aceleração é a da gravidade, ),
  • é o tempo ( ).

Passo 4

Agora, vamos substituir os valores na equação:
s = 10 times 3 + 12 times 9,8 times (3)^2

Passo 5

Fazendo as contas:
s = 30 + 12 times 9,8 times 9
s = 30 + 4,9 times 9
s = 30 + 44,1
s = 74,1 , m

Resposta

A altura inicial da pedra acima do solo é 74 metros.

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