Enunciado
Física - Young and Freedman - Vol 1- Ed: 14º - Capítulo 2.5 - Ex. 38
Você lança uma bola de massa diretamente para cima, em direção ao teto, que está 3,60 m acima do ponto onde a bola sai de sua mão. A velocidade inicial da bola ao deixar sua mão é de 9,50 m/s. (a) Qual é a velocidade da bola imediatamente antes de atingir o teto? (b) Quanto tempo decorrerá desde quando ela sai da sua mão até que ela atinja o teto?
Passo 1
E aiii galera!
Tudo bom com vocês?
Vamos fazer mais uma questãozinha?
Bom... o enunciado nos diz que você lança uma bola de massa diretamente para cima, em direção ao teto, que está acima do ponto onde a bola sai de sua mão.
A velocidade inicial da bola ao deixar sua mão é de .
Queremos encontrar a velocidade da bola imediatamente antes de atingir o teto e o tempo em que isso acontece.
Bom... A massa tem uma aceleração descendente constante de .
Nós sabemos a velocidade inicial da massa e a distância que ela percorre.
Podemos usar as fórmulas cinemáticas para aceleração constante.
A Equação de Torricelli pode nos ajudar:
Onde é a posição final, é a posição inicial, é a velocidade inicial, é a aceleração.
Passo 2
Letra a:
Temos:
Então, aplicando na expressão mostrada no Passo 1:
Agora podemos descobrir o tempo!!
Passo 3
Letra b:
Aplicando na equação da velocidade em função do tempo e isolando o tempo , temos:
A massa é bloqueada pelo teto, não pela gravidade.