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Exercícios sobre Lançamento Vertical e Queda Livre

Teste os seus conhecimentos: Faça exercícios sobre Lançamento Vertical e Queda Livre e veja a resolução comentada.


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


  • Resposta 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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  • Resposta 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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  • Resposta 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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  • Resposta 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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  • Resposta 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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  • Resposta Questão 6

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

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