EEAR 2020 (CFS 1) — questão 82 de Física

Gabarito BCinemática — lançamento vertical para baixo (equação de Torricelli)Exame de Admissão ao CFS 1/2020 · Física

Enunciado da questão 82 de Física do EEAR 2020 (CFS 1) — Enunciado — imagem da prova

Enunciado em texto

Um corpo de massa igual a m é lançado verticalmente para baixo, do alto de um prédio, com uma velocidade inicial $v_o$ . Desprezando a resistência do ar e adotando o módulo da aceleração da gravidade no local igual a $10\text{m/s}^2$ . O corpo percorre uma altura de 40m até atingir o solo com uma velocidade final de 30m/s. O valor, em m/s, da velocidade inicial $v_o$ é?

a) 5.

b) 10.

c) 50.

d) 100.

(Enunciado: Exame de Admissão ao CFS 1/2020 — EEAR.)

Transcrição do enunciado original da prova, reproduzido para fins de estudo. Todos os direitos do enunciado pertencem à Escola de Especialistas de Aeronáutica (EEAR), do Comando da Aeronáutica.

Resolução comentada

O que a questão pede: a velocidade com que o corpo foi lançado.

Passo 1 — Torricelli: temos a altura e as velocidades, sem o tempo. Na descida, a gravidade aumenta a velocidade:

$v^2 = v_o^2 + 2\,g\,h$

$30^2 = v_o^2 + 2 \times 10 \times 40$

$900 = v_o^2 + 800 \;\Rightarrow\; v_o^2 = 100$

$v_o = 10\ \text{m/s}$

Conferindo: com $v_o = 10$ m/s, a velocidade chega a 30 m/s em $t = (30-10)/10 = 2$ s; nesse tempo o corpo desce $10 \times 2 + 5 \times 2^2 = 40$ m. Bate.

⚠️ A armadilha: esquecer de tirar a raiz e responder $v_o^2 = 100$ (alternativa D). A massa m não entra na conta: na queda livre, todos os corpos têm a mesma aceleração.

A ideia em uma frase: sem o tempo, use Torricelli: v² = v₀² + 2gh.

Resposta: alternativa B (10 m/s).

Vídeo em breve

A resolução em vídeo desta questão ainda não foi gravada. A explicação escrita acima está completa, passo a passo. Novos vídeos saem no canal do Professor Filatte.

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