IME - Queda Livre

por **luiseduardo** 19/7/2010, 2:37 pm

Uma pedra cai de um balão, que sobe com velocidade constante de 10 m/s. Se a pedra demora 10 s para atingir o solo, a que altura estava o balão no instante em que se iniciou a queda da pedra ? (g = 10 m/s²)

GAB: 400 m

por **Euclides** 19/7/2010, 2:45 pm

A posição inicial da pedra é a altura do balão e a velocidade inicial é a do balão (eixo orientado para cima):

$\\h=h_0+v_0t-\frac{gt^2}{2}\\0=h_0+10t-5t^2\\h_0=5.10^2-10.10\\h_0=400\,m$

por **luiseduardo** 19/7/2010, 3:03 pm

Ah ok !
Obrigado Euclides Smile

por Smasher 27/10/2015, 5:15 am

Mas por que se pode utilizar a função "direto"? Digo, eu calcularia a altura de subida e depois, com a função, o espaço percorrido na queda.
Alguém pode explicar onde está meu engano?

por Arnon 26/11/2016, 7:29 pm

400m é a altura que a pedra foi largada ou é a altura após a subida da pedra até atingir 0 m/s?

V pedra = V balao
H = altura que a pedra foi solta
h = altura que a pedra sobe até atingir V = 0

0 = 10 - 10t
t = 1s (pedra velocidade nula)

como o tempo de queda total Tt = 10 e o tempo que a pedra levou para subir é 1s
Tq (apenas queda) = 9s

S = 5*81 = 405 = (H+h)

porém para atingir h leva 1s, entao h = 5*1² = 5m
H + 5 = 405
H = 400

meu raciocínio está errado?

Obrigado.

por milton2121 14/5/2019, 4:28 pm

Não entendi o porquê da velocidade inicial da pedra ser a mesma do balão. Alguém poderia me explicar?

por **Elcioschin** 14/5/2019, 4:56 pm

Enquanto a pedra está presa ao balão, sua velocidade é a mesma do balão.

Quando ela se solta, ela continua subindo com Vo = 10 m/s, em movimento retilíneo uniformemente retardado, até atingir uma altura máxima; depois, cai até o chão, em movimento retilíneo uniformemente acelerado.

por milton2121 14/5/2019, 5:26 pm

Perdão pela ignorância, mestre, ~~(sou ainda um jovem guru na Física)~~ mas ainda não consigo compreender:
"Quando ela se solta, ela continua subindo com Vo=10m/s"
Como ela continuará subindo com 10m/s se está caindo, uma vez que se solta? Para mim, ela estaria apenas sob efeito da gravidade.

por THALESACRIANO23 14/5/2019, 7:37 pm

Milton, suponha vc naqueles brinquedos de queda livre de parques onde vc sobe até certa altura e, do repouso, cai, simulando uma queda livre. Caso o brinquedo, subindo, perca a velocidade e ultrapasse o limite da torre, vc acha que uma força o puxaria imediatamente pro chão? ou vc subiria até certa altura junto com o brinquedo e, após esta, cairia?