Um tijolo é largado (velocidade início nula) do alto de um edifício. Ele atinge o solo em 2,5 s. A resistência do ar pode ser desprezada, de modo que o tijolo está em queda livre. Considere o módulo da aceleração da gravidade igual a
.
a) Qual é a altura do edifício?
a) Qual é a altura do edifício?
Passo 1
Beleza, vamos lá! O enunciado diz que um tijolo foi largado do alto de um prédio e caiu até o chão em 2,5 segundos. O problema trata de cinemática, mais especificamente de queda livre. Para resolver isso, vamos precisar usar a fórmula que relaciona a distância percorrida com o tempo de queda em uma queda livre, considerando a aceleração da gravidade (
).
Passo 2
Quando um objeto cai livremente, sem resistência do ar, a distância que ele percorre (
) pode ser calculada pela fórmula:
Aqui:
-
é a distância percorrida (altura do edifício que queremos encontrar). -
é a velocidade inicial. Como o tijolo foi largado, . -
é o tempo de queda, que é 2,5 segundos. -
é a aceleração da gravidade, 9,8 m/s².
Passo 3
Como
, a fórmula fica mais simples:
Agora, vamos substituir os valores que temos:
Passo 4
Primeiro, calculamos o quadrado do tempo:
Depois, multiplicamos:
Passo 5
Agora, fazemos as multiplicações:
Resposta
A altura do edifício é de 30,625 metros.
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.