Um objeto é lançado verticalmente, em t = 0   s , com uma velocidade de 20   m / s para cima, de uma janela situada a 60   m do solo.

a ) Determina a expressão v y ( t ) considerando o eixo de referência orientado para cima;

Passo 1

Fala aí galera, tudo beleza?

Nessa questão temos um objeto que está situado em uma janela a 60   m do solo. Ou seja:

h 0 = 60   m

Ele é lançado para cima com uma velocidade inicial de 20   m / s . Como o enunciado nos fala que o eixo de referência está orientado para cima, escrevemos que:

v 0 , y t = + 20 m / s

Perfeito!

A partir dessas informações, precisamos encontrar a expressão v y ( t ) .

Mas, antes disso, qual o movimento que o corpo realiza quando é lançado para cima a partir da janela?

É um movimento retilíneo uniformemente acelerado! A expressão para a velocidade nesse movimento é dada por:

v = v 0 + a ⋅ t

onde v 0 é a velocidade inicial do corpo e a é a aceleração.

Sendo assim, vamos colocar as mãos à obra 😊

Passo 2

No passo anterior, vimos que em um MRUV a velocidade é dada por:

v = v 0 + a ⋅ t

No caso do nosso problema, temos que:

v 0 = v 0 , y t = 20   m / s

Como é um MRUV de um lançamento vertical, a aceleração deve-se apenas à gravidade. Assim:

a = - g

= - 10   m / s 2

onde o sinal de ( - ) indica apenas que é uma desaceleração.

Juntando essas informações chegamos que:

a = - 10   m / s 2

Logo:

v y t = v 0 , t t + a ⋅ t

∴ v y t = 20 - 10 t

Perfeito!

Conseguiram entender? Até a próxima!!

Resposta

v y t = 20 - 10 t

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