USP, Sem Campus, Física 1, Coletâneas de Exercícios - Parte I - Cinemática, Leis de Newton, Trabalho e Energia, Questão 10a
Um objeto é lançado verticalmente, em com uma velocidade de para cima, de uma janela situada a do solo.
Determina a expressão 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 do solo. Ou seja:
Ele é lançado para cima com uma velocidade inicial de . Como o enunciado nos fala que o eixo de referência está orientado para cima, escrevemos que:
Perfeito!
A partir dessas informações, precisamos encontrar a expressão .
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:
onde é a velocidade inicial do corpo e 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:
No caso do nosso problema, temos que:
Como é um MRUV de um lançamento vertical, a aceleração deve-se apenas à gravidade. Assim:
onde o sinal de indica apenas que é uma desaceleração.
Juntando essas informações chegamos que:
Logo:
Perfeito!
Conseguiram entender? Até a próxima!!