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Exercícios sobre Lançamento Vertical e Queda Livre

Exercícios de Física

Teste os seus conhecimentos: Faça exercícios sobre Lançamento Vertical e Queda Livre e veja a resolução comentada. Publicado por: Frederico Borges de Almeida
questão 1

Um corpo é abandonado a 80m do solo. Sendo g = 10m/s² e o corpo estando livre de forças dissipativas, determine o instante e a velocidade que o móvel possui ao atingir o solo.

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questão 2

( 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:

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questão 3

Um móvel é atirado verticalmente para cima a partir do solo, com velocidade de 72 km/h. Determine:

a) as funções horárias do movimento;
b) o tempo de subida;
c) a altura máxima atingida;
d) em t = 3 s, a altura e o sentido do movimento;
e) o instante e a velocidade quando o móvel atinge o solo.

Obs.: Adote g = 10m/s²
 

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questão 4

Um ponto material, lançado verticalmente para cima, atinge a altura de 20 m. Qual a velocidade de lançamento? Adote g = 10m/s²

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questão 5

(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.

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questão 6

Uma pulga pode dar saltos verticais de até 130 vezes sua própria altura. Para isto, ela imprime a seu corpo um impulso que resulta numa aceleração ascendente. Qual é a velocidade inicial necessária para a pulga alcançar uma altura de 0,2 m? adote g = 10m/s².

a) 2 m/s
b) 5 m/s
c) 7 m/s
d) 8 m/s
e) 9 m/s

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respostas
Questão 1

Utilizando a equação horária do espaço, temos:

S = So + Vo.t  + gt²
                          2

0 = -80 + 0 + 10.t²
                      2

10.t² = 80
  2

10.t² = 160

t² = 16

t = 4s

Sendo V = Vo + g.t

V = 0 + 10.4

V = 40m/s
 

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Questão 2

S = So + Vo.t + g.t²
                         2

S = 5.t²  (equação I)

V = Vo + 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

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Questão 3

a) as funções horárias do movimento

S = So + Vo.t + g.t²
                         2
S = 20.t - 10.t²
                2
S = 20.t - 5.t²  - Função horária do espaço

V = Vo + g.t

V = 20 – 10.t – função horária da velocidade

b) o tempo de subida

0 = 20 – 10.t
10.t = 20
t = 20/10
t = 2s

c) a altura máxima atingida

S = 20.2 - 5.2²
S = 40 – 20
S = 20m

d) em t = 3 s, a altura e o sentido do movimento

S = 20.3 - 5.3²
S = 60 – 45
S = 15m

Até 2s o movimento é direcionado para cima (altura máxima), pra t >2s o movimento é direcionado para baixo.

e) o tempo de descida é igual ao tempo de subida, portanto o móvel irá atingir o solo novamente depois de 4s.

A velocidado com que o móvel retorna ao solo é a mesma com que ele foi lançado, assim v = 72 km/h
 

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Questão 4

V² = Vo² + 2.g.∆s
0 = Vo² + 2.(-10).(20)
Vo² = 400
Vo = (400)1/2
Vo = 20m/s

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Questão 5

Da sacada à altura máxima que o projétil alcançará.

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

Da altura máxima que o projétil alcançou ao solo.

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

O tempo em que o projétil permanece no ar:

tt = 3 + 1 = 4s
 

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Questão 6

V² = Vo² + 2(-10).∆s
0 = Vo² - 20.0,2
Vo² = 4
Vo = 2m/s

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