Questões de Física - Mecânica

A equação horária que governa o Movimento Retilíneo Uniformemente Variado é dada por Y(t) = Y₀ + v₀t + 1/2 at2. Dessa forma, o movimento de queda livre pode ser analisado para um corpo de massa m em queda, inicialmente em repouso, ou seja, com velocidade inicial zero (v₀=0), sujeito à aceleração da gravidade (a = g = 9,8 m/s²). No Rope Jump, esporte radical ainda sem regulamentação no Brasil, pessoas podem experimentar a queda livre por saltar de grandes alturas, presos por uma corda. Inclusive, alguns acidentes já foram observados nessa modalidade esportiva que envolve alto risco, até mesmo mortes.

Desprezando a resistência do ar e outras formas de atrito e considerando a aceleração da gravidade g = 9,8 m/s², qual será o tempo de queda livre para uma pessoa de 65 kg que salta num Rope Jump de uma altura de 79 m, se o sistema de travamento não funcionar durante a queda?

Do alto da torre de uma igreja, uma ave de rapina observa uma possível presa, parada exatamente abaixo do ponto em que espreitava o solo. Inicia então o ataque, abandonando seu corpo em queda livre por 2 s para em seguida desacelerar sua queda quase que instantaneamente enquanto agarra sua vítima. Devido à aerodinâmica do corpo da ave e ao tempo de queda nesse movimento vertical, pode-se ignorar a força de resistência ao movimento causada pelo ar.

Sendo a aceleração da gravidade igual a 10 m/s², a distância do ponto de observação da ave de rapina até sua presa era de

Nas partidas de futebol, uma imagem clássica sempre está presente: o árbitro de futebol chama os dois capitães para o meio do gramado e decide o lado do campo em um “cara ou coroa”, presente no futebol desde a criação de suas primeiras regras, em 1863.

Disponível em: https:www.uol.com.br/esporte/futebol. Acesso em: 22 mar. 2020 (Adaptado).

Considere a situação de um árbitro de futebol lançando uma moeda verticalmente para cima.

Desprezando a resistência do ar e admitindo que a altura máxima atingida pela moeda medida a partir da mão do árbitro no momento em que a moeda sai da sua mão seja de 80 cm, qual foi o módulo da velocidade de lançamento?
(Considere g = 10m/s²)

Ao descarregar algumas caixas de dentro de um caminhão, um rapaz posiciona-se na traseira dele e as lança horizontalmente em direção a outro rapaz, que se encontra a 1,50 metros de distância do primeiro. Sabe-se que a altura em que as caixas caem, verticalmente, ao sair da mão de um rapaz e chegar no outro é de 80 cm.

Desprezando as forças dissipativas e considerando g = 10 m/s², o tempo em que uma das caixas chegará à mão do rapaz e a velocidade em que ela é lançada são, nessa ordem, de aproximadamente

A torre de atracação do Zeppelin do Parque do Jiquiá, no Recife, é uma das únicas que ainda restam de pé no mundo. Para estimar sua altura, um aluno de Física sobe na torre e deixa cair, a partir do repouso, uma pedra, exatamente do topo da torre. O tempo que a pedra levou para atingir a base da torre foi estimado em 2,0 s. Determine a altura média da torre, em metros.

Considere que a aceleração da gravidade no local é de 10 m s/².

Em um dispositivo, uma bolinha de aço se encontra em queda livre no interior de um tubo de 20 cm de comprimento. Ao chegar ao fim do tubo vertical, a bolinha empurra a haste vermelha para baixo, liberando a próxima bolinha para sua queda livre.

Despreze a resistência do ar, bem como quaisquer forças resistentes.

Depois de 1 minuto, contado a partir da queda da primeira bolinha, o número de bolinhas acumuladas na bandeja inferior será