(Resolvido) Um objeto é atirado para baixo com velocidade inicial de 10 m / s do alto de uma torre de 40 metros, determine:
b) A velocidade quando chega ao solo

Passo 1

Vamos entender o problema. Temos um objeto que é lançado para baixo com uma velocidade inicial de a partir do alto de uma torre de . Nosso objetivo é descobrir qual será a velocidade desse objeto quando ele atingir o solo. Para resolver isso, vamos usar os conceitos de cinemática, especificamente as equações do movimento uniformemente acelerado.

Passo 2

Primeiro, identificamos os dados fornecidos:
  • Velocidade inicial ( ): (para baixo)
  • Altura ( ):
  • Aceleração da gravidade ( ): (para baixo)

Passo 3

Como o objeto está sendo lançado para baixo, a direção positiva será para baixo. Isso simplifica nossos cálculos, pois todos os valores ficam com o mesmo sinal.

Passo 4

Usaremos a seguinte equação de movimento para encontrar a velocidade final ( v^2 = v0^2 + 2gh ):
Essa equação relaciona a velocidade inicial, a aceleração, e a distância percorrida.

Passo 5

Substituímos os valores na equação:
v^2 = (10 , m/s)^2 + 2 times 9,8 , m/s^2 times 40 , m

Passo 6

Calculamos os termos:
v^2 = 100 , m^2/s^2 + 784 , m^2/s^2
v^2 = 884 , m^2/s^2

Passo 7

Agora, tiramos a raiz quadrada de ambos os lados para encontrar v = raiz884 , m^2/s^2 approx 29,73 , m/s :

Resposta

A velocidade do objeto quando ele atinge o solo é aproximadamente para baixo.

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