QUEDA LIVRE E LANÇAMENTO VERTICAL

Imagem 1: Queda Livre e Lançamento Vertical - Exercícios

Adaptado por: Pacheco (2019)

QUESTÃO 1

(PUCC) Duas bolas A e B, sendo a massa de A igual ao dobro da massa de B, são lançadas verticalmente para cima, a partir de um mesmo plano horizontal com velocidades iniciais. Desprezando-se a resistência que o ar pode oferecer, podemos afirmar que:

a) o tempo gasto na subida pela bola A é maior que o gasto pela bola B também na subida;

b) a bola A atinge altura menor que a B;

c) a bola B volta ao ponto de partida num tempo menor que a bola A;

d) as duas bolas atingem a mesma altura;

e) os tempos que as bolas gastam durante as subidas são maiores que os gastos nas descidas.

XXX

QUESTÃO 2

(PUC-RIO 2019) Uma bola é lançada verticalmente para cima. Podemos dizer que no ponto mais alto de sua trajetória:

a) a velocidade da bola é máxima, e a aceleração da bola é vertical e para baixo;

b) a velocidade da bola é máxima, e a aceleração da bola é vertical e para cima;

c) a velocidade da bola é mínima, e a aceleração da bola é nula;

d) a velocidade da bola é mínima, e a aceleração da bola é vertical e para baixo;

e) a velocidade da bola é mínima, e a aceleração da bola é vertical e para cima.

XXX

QUESTÃO 3

(UFMG) Um gato consegue sair ileso de muitas quedas. Suponha que a maior velocidade com a qual ele possa atingir o solo sem se machucar seja de 8 m/s. Então, desprezando a resistência do ar, a altura máxima de queda, para que o gato nada sofra, deve ser:

XXX

QUESTÃO 4

(Mackenzie-SP) Um projétil de brinquedo é arremessado verticalmente para cima, da beira da sacada de um prédio, com uma velocidade inicial de 10m/s. O projétil sobe livremente e, ao cair, atinge a calçada do prédio com velocidade igual a 30m/s. Determine quanto tempo o projétil permaneceu no ar. Adote g = 10m/s² e despreze as forças dissipativas.

XXX

RESOLUÇÃO

QUESTÃO 1

A altura que as duas bolas atingirão dependerá apenas de suas velocidades iniciais e da aceleração da gravidade. Como esses dois valores são iguais para as duas bolas, elas atingem a mesma altura.

Resposta: Alternativa “d”

XXX

QUESTÃO 2

No momento que a bola atinge o ponto mais alto de sua trajetória podemos verificar que sua velocidade diminui tendendo a zero ao ponto de ser nula, ou seja, sua velocidade é minima. Também  verificamos que nesse ponto, onde a bola vai iniciar sua descida, a única aceleração atuando sobre a bola é a aceleração da gravidade, na direção vertical e sentido para baixo.

 Resposta: Alternativa “d”

XXX

QUESTÃO 3

S = S₀ + V₀.t + g.t²
                         2

S = 5.t²  (equação I)

V = V₀ + g.t

8 = 0 + 10.t

t = 0,8

Substituindo t na equação I temos:

S = 5.(0,8)²
S = 5.0,64
S = 3,2m

XXX

QUESTÃO 4

1 - Da sacada à altura máxima que o projétil alcançará.

V = V₀ + g.t
0 = 10 – 10.t
10.t = 10
t = 10
     10
t = 1s

2 - Da altura máxima que o projétil alcançou ao solo.

V = V₀ + g.t
30 = 0 + 10.t
10.t = 30
t = 30
     10
t = 3s

O tempo em que o projétil permanece no ar:

t₁ + t₂ = 3 + 1 = 4s