Um objeto é lançado verticalmente para cima e volta ao solo após do lançamento. Determine:
a) a velocidade de lançamento ;
b) a altura máxima atingida.
Passo 1
Bora pra mais uma ?!
Vamos começar desenhando o que está acontecendo:
Como existe a aceleração da gravidade atuando sobre o objeto, o movimento é uniformemente variado!!
Vamos pensar nas informações que temos pelo enunciado. Para não confundirmos os sinais, vamos definir o sentido positivo para cima, dessa forma aqui
Então, tudo o que estiver apontando para cima será positivo e tudo o que aponta para baixo será negativo.
Como a aceleração é a da gravidade e ela aponta par baixo, será negativa
outra informação é que o tempo total (subida e descida do objeto) é de
Como o tempo de subida é o mesmo tempo de descida, então podemos dizer que o objeto sobe na metade do tempo total e desce na outra metade
Lembrando que quando o objeto atinge altura máxima, a sua velocidade é zero!!
Passo 2
Vamos ver quais fórmulas podemos usar neste movimento?
Bom, como não temos a altura ainda não temos como usar as equações e !! O que nos resta? Apenas a equação
Agora vamos substituir tudo o que temos de informação na segunda equação
O termo passa para o outro lado com sinal oposto:
Finalizamos a letra (a) e vamos seguindo pra (b)?
Passo 3
Na letra (b) precisamos achar a altura máxima, ou seja, quando sua velocidade final é zero!!
As equações que possuem a altura são as de número e , você pode escolher !!
Vou optar pela . No momento de subida do objeto, a velocidade aponta para cima, então o sinal será positivo
Substituindo as informações que encontramos lá em cima
como é o quanto o objeto se desloca, então será a nossa altura, beleza?
Então a equação fica
O termo passa para o outro lado com cinal contrário:
E agora o passa para o outro lado dividindo:
E finalizamos mais umaa !!