Um tijolo é largado (velocidade inicial nula) do alto de um edifício. Ele atinge o solo em 2,50   s . A resistência do ar pode ser desprezada, de modo que o tijolo está em queda livre. a) qual é a altura do edifício? b) qual o módulo da velocidade quando ele atinge o solo?

Dado: g = 9,8 m / s 2

Passo 1

O movimento da queda do tijolo, como foi dito no enunciado é queda livre, podemos tirar do enunciado os seguintes dados,

D a d o s S = 0   m t q u e d a = 2,5   s V 0 = 0   m / s a = - g = - 9,8   m / s 2

Estamos considerando que o espaço inicial ( S 0 ) é a altura H em que ele estava antes do movimento de queda livre e que ele vai atingir o solo no espaço final, por isso S = 0   m .

Passo 2

a   Como o sentido positivo é para cima (sentido que sempre adotaremos no lançamento vertical), e ele é solto do alto do edifício podemos considerar que durante o movimento de queda ele vai “perder espaço” até alcançar o solo, por isso consideramos sua aceleração da gravidade como negativa.

Ele deu o tempo e queremos a posição inicial, então vamos usar a equação da posição pelo tempo

S = S 0 + V 0 t + a t 2 2

0 = S 0 + 0 + - 9,8 2,5 2 2

S 0 = 30,625   m

H = S 0 = 30,625   m

Passo 3

  b     Agora ele quer a velocidade quando chega no chão, então vamos usar a equação da velocidade pelo tempo. Aqui também vamos considerar a gravidade negativa, porque aponta no sentido contrário do eixo vertical.

V = V 0   + a t

V = 0 + — 9,8 2,5

V = - 24,5   m / s

Como ele pede o módulo consideramos a velocidade sem o sinal.

V = 24,5   m / s

Obs: O sinal negativo mostra o sentido para baixo.

Resposta

a   H = 30,625   m

b   V = 24,5   m / s

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