UFF, Sem Campus, Física 1, Listas Cursos de Verão 2023 - Lista 2 - Queda Livre e Vetores, Questão 2.
2) Um paraquedista, depois de pular, cai sem atrito. Quando o paraquedas abra ele desacelera a e alcança o solo à velocidade de .
a) Quanto tempo o paraquedista permanece no ar?
b) A que altura começou a queda.
Passo 1
Fala aí!! Bem-vindo! Está tendo um pouco de dificuldades nessa questão? Não se preocupe vou fazer o máximo pra te ajudar. 😉👍
Nesse problema temos um paraquedista que salta de um avião e cai por livre de atrito. Depois desse espaço ele abre o paraquedas e sofre uma desaceleração de e atinge o solo a uma velocidade de .
Com isso, queremos saber quanto tempo o paraquedista ficou no ar e de qual altura ele saltou.
Tem ideia de como obter esses valores? 🤔
Vamos dividir o salto em duas partes, a primeira quando o paraquedas está fechado e a segunda quando o paraquedas está aberto.
Com o paraquedas fechado, o paraquedista está em queda livre e sem atrito, portanto podemos usar a equação de Torricelli para obter a velocidade do paraquedista no instante em que ele abre o paraquedas e a partir da formula da aceleração, obtemos o tempo gasto nesse primeiro percurso.
na segunda parte vamos fazer a mesma análise.
Bora lá! 😎
Passo 2
A equação de Torricelli é dada por
Inicialmente a velocidade é , portanto , a aceleração é dada por e
Assim, vemos que a velocidade do paraquedista no instante que vamos chamar de é dado por
Com isso, o tempo gasto nesse intervalo é dado por
Portanto, a primeira parte do salto lava e a velocidade atingida é de
Interessante, não é? 😁
Passo 3
Para a segunda parte do salto, com o paraquedas aberto, temos que a velocidade inicial é de , a velocidade final é e a desaceleração é de . Substituindo essas informações na fórmula da aceleração, temos
Já por Torricelli, podemos calcular a distância percorrida nessa parte.
Dessa forma, podemos obter que no item a) a o tempo que o paraquedista fica no ar é de
Já no item b) a distância total de queda é dada por
É isso! Essa resolução te ajudou? Responde Aí! ✌
Resposta
a)
b)