Quanto ao movimento de um corpo lançado verticalmente para cima e submetido somente a ação?

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Fatos empíricos mostram que um corpo próximo da superfície da terra ou de qualquer astro sofre uma atração, constante vertical e para baixo, chamada aceleração da gravidade local (g), para simplificar será considerada sempre constante na superfície de um determinado local.
Próximo a superfície terrestre um corpo é lançado verticalmente para cima, este corpo tem uma Vo e p está sujeito a uma aceleração constante g (valor absoluto da gravidade local).

Neste trecho do movimento o corpo irá subir verticalmente para cima sujeito a uma aceleração (g) vertical para baixo, assim pode-se considerar que sua aceleração (a): a = -g (sinal negativo representa que são em direções opostas).
Para o estudo deste movimento é claro que estaremos tratando de um movimento uniformemente variado.

Assim, iremos estuda-lo pelas equações do MUV.

Fatos importantes
No topo da trajetória a sua velocidade é nula (ponto de inversão de movimento)
Após atingir o topo de sua trajetória este corpo irá sofrer uma queda livre onde a=g. Mostremos que o tempo de subida é igual ao tempo de queda ts (tempo de subida)

Obs.: Ler sobre salto de paraquedas, onde devido à resistência do ar o paraquedista chega a uma velocidade máxima, a partir deste ponto seu movimento é praticamente uniforme (velocidade terminal).

O que cai mais rápido, uma bola de ferro ou uma pena?

O vídeo abaixo mostra um experimento muito interessante. No primeiro momento, uma pena e uma bola de ferro são soltas, ao mesmo tempo, em pressão atmosférica. Em razão do atrito com o ar, a pena leva mais tempo para tocar à mesa. Mas quando o experimento é repetido no vácuo, os dois objetos tocam a mesa no mesmo instante.

Texto originalmente publicado em https://www.infoescola.com/fisica/lancamento-vertical-e-queda-livre/

Exercícios e questões de vestibulares

Questão 01: (PUC-RIO 2009)

Uma bola é lançada verticalmente para cima. Podemos dizer que no ponto mais alto de sua trajetória:

A)	a velocidade da bola é máxima, e a aceleração da bola é vertical e para baixo.
B)	a velocidade da bola é máxima, e a aceleração da bola é vertical e para cima.
C)	a velocidade da bola é mínima, e a aceleração da bola é nula.
D)	a velocidade da bola é mínima, e a aceleração da bola é vertical e para baixo
E)	a velocidade da bola é mínima, e a aceleração da bola é vertical e para cima.

1. Marque a(s) preposi��o(�es) VERDADEIRAS:

01- A velocidade m�dia de um carro pode ser medida em m/s ou km/h.
02- Uma poss�vel express�o para o m�dulo da for�a F que atua sobre uma part�cula � F= m(xt + vt2), onde x � a posi��o da part�cula, v sua velocidade, t o tempo decorrido desde o instante inicial e m a massa da part�cula.
04- Um corpo em repouso sobre uma superf�cie horizontal tem acelera��o zero, mas velocidade diferente de zero, medidas em um referencial em repouso em rela��o � superf�cie.
08- A Segunda Lei de Newton diz que F= m.a em um referencial inercial.
16- A Terra gira em torno do Sol devido � atra��o gravitacional que o Sol exerce sobre ela.
32-Pode-se medir a corrente el�trica em um fio em W(watts).

2.O gr�fico abaixo descreve a velocidade de uma part�cula de massa m=1kg em fun��o do tempo, em rela��o a um referencial inercial: Marque a(s) proposi��o(�es) VERDADEIRA(S):

01- O deslocamento total da part�cula, entre os instantes t=0 e t=8 � de 4m.
02- A velocidade m�dia da part�cula, entre os instantes t=0 e t=8s, � zero.
04- A acelera��o da part�cula, entre os instantes t=0 e t=1s, � constante.
08- O impulso devido � resultante das for�as aplicadas sobre a part�cula, entre os instantes t=0 e t=8s, � zero.
16- A resultante das for�as que atuam na part�cula, entre os instantes t=0 e t=1s, � negativa.
32- O trabalho realizado pela for�a resultante, entre os instantes t=0 e t=1s, � de de 42 Joules.
64- Entre os instantes t=1s e t=8s a segunda Lei de Newton, F=ma, n�o � v�lida, pois a for�a depende do tempo.

3.Um corpo � lan�ado verticalmente para cima, a partir do ch�o, com uma velocidade inicial de 30m/s. Se n�o houver resist�ncia do ar, e usando g=10 m/s2, determine a soma dos valores num�ricos da altura m�xima, em metros, com o tempo de subida, em segundos.

4.Quanto ao movimento de um corpo lan�ado verticalmente para cima e submetido somente � a��o da gravidade, � CORRETO afirmar que:

01- A velocidade do corpo no ponto de altura m�xima � zero instantaneamente.
02- A velocidade do corpo � constante para todo o percurso.
04- O tempo necess�rio para a subida � igual ao tempo de descida, sempre que o corpo � lan�ado de um ponto e retorna ao mesmo ponto.
08- A acelera��o do corpo � maior na descida do que na subida.
16- Para um dado ponto na trajet�ria, a velocidade tem os mesmos valores, em m�dulo, na subida e na descida.

5.Um patinador, cuja massa � 70 kg, desliza em linha reta, sobre uma camada horizontal de gelo, a uma velocidade de 30 m/s. Durante sua trajet�ria ele apanha um pacote em repouso, e seguem juntos em linha reta. Sendo desprez�vel a for�a de atrito e sabendo que a velocidade final dos dois � igual a 20 m/s, calcule a massa do pacote em kg.

6.Um corpo de massa m=100g, inicialmente em repouso, � solto de uma altura de 2,2 m. Abaixo desse corpo h� uma plataforma, de massa desprez�vel, montada sobre uma mola tamb�m de massa desprez�vel, constante de mola k=10 N/m e comprimento relaxado de 1,0 m (veja figura abaixo, a qual n�o est� em escala). Determine a compress�o m�xima da mola em cm (use g=10 m/s2), supondo que o movimento tenha ocorrido apenas na dire��o vertical.

7.Um homem ergue um bloco de 100 Newtons a uma altura de 2,0 metros, em 4,0 segundos, com velocidade constante. Qual a pot�ncia em WATTS, desenvolvida pelo homem?

8.Em um parque de divers�es, uma roda gigante perfaz um movimento circular uniforme. Indique abaixo a(s) proposi��o(�es) VERDADEIRA(S), em rela��o a todas as for�as que atuam sobre uma pessoa na roda gigante (essa pessoa est� representada por um retângulo vermelho) e � resultante dessas for�as, quando vistas por um observador em um referencial inercial. Nas figuras, R representa a resultante, P a for�a-peso sobre a pessoa, N a rea��o da roda gigante sobre a pessoa, e O � o centro da roda gigante. Despreze a resist�ncia do ar.

01- Situa��o A:

04- Situa��o A:

16- Situa��o B:

02- Situa��o A:

08- Situa��o B:

32- Situa��o B:

9. Um corpo c�bico, de massa m= 3,6 kg e cuja aresta L vale 20 cm, � completamente imerso em �gua e posteriormente liberado. Marque a(s) proposi��o(�es) VERDADEIRA (S): (Considere densidade da �gua: 1g/cm3)

01- O corpo ir� afundar com acelera��o constante.
02- O corpo ir� subir com velocidade constante.
04- O peso do corpo � determinado pelo peso de �gua deslocado.
08- A diferen�a entre a for�a na base do cubo e a for�a no topo do cubo, ambas devidas � press�o exercida pela �gua, � igual ao empuxo, desde que sua face superior permane�a � superf�cie da �gua.
16- Um corpo esf�rico, nas mesmas condi��es e com o mesmo volume do corpo c�bico acima, sofreria a mesma for�a de empuxo.
32- A rea��o � for�a do empuxo que age sobre o corpo � a for�a-peso, a qual tamb�m age sobre ocorpo.

10. Considere duas cargas el�tricas Qa e Qb, de sinais opostos e afastadas por uma dist�ncia d entre si. A carga Qa tem o dobro do m�dulo da carga Qb. Considerando o exposto, � correto afirmar que:

01- As cargas se atraem com for�as de mesma intensidade.
02- Em m�dulo, s�o id�nticos os campos el�tricos que uma carga gera na posi��o de outra carga.
04- A intensidade da for�a que Qa exerce sobre Qb � o dobro da intensidade da for�a que Qb exerce sobre Qa.
08- O potencial el�trico, gerado pelas cargas, � nulo em todos os pontos do espa�o.
16- Em m�dulo, o potencial el�trico, que a carga Qa gera na posi��o de Qb, � o dobro do potencial el�trico que a carga Qb gera na posi��o de Qa.
32- A intera��o das cargas independe da dist�ncia d.
64- Sobre a reta que une Qa e Qb existe um ponto entre elas em que o potencial � nulo.

11. Um fio condutor � percorrido por uma corrente el�trica constante de 0,25 A. Calcule, em COULOMBS, a carga que atravessa uma se��o reta do condutor, num intervalo de 160 s.

12. No circuito ao lado, a bateria gera uma F.E.M. de 14 V. Calcule a soma da corrente (em Amp�re) que atravessa os resistores em s�rie com a pot�ncia dissipada (em Watt) em cada um dos 4 resistores da figura. (Despreze a resist�ncia da bateria).