UEFS Caderno 3 2011/2
Um corpo foi lançado, a partir do solo, verticalmente de baixo para cima, com velocidade de módulo igual a v0.
Desprezando-se os efeitos da resistência do ar e sabendo-se que o tempo de subida é igual a t e que o módulo da aceleração da gravidade local é igual a g, ao atingir a altura máxima, o módulo da aceleração do corpo é igual a
zero.
g.
\(\frac{g}{2}\)
\(2v_{_0}\)
\(\frac{2\left(v-v_0\right)}{t}\)
Resolução
Para qualquer corpo em queda livre ou em movimento vertical sob a ação exclusiva da gravidade (e sem resistência do ar), a aceleração é constante, dirigida para baixo e igual em módulo ao valor local da gravidade, denotado por \(g\).
No ponto mais alto da trajetória:
- a velocidade instantânea se anula (\(v = 0\));
- mas nada muda na força peso que atua sobre o corpo.
Aplicando a 2ª lei de Newton no eixo vertical:
\[ \vec F_{\text{resultante}} = m\,\vec a \]
Como a única força é o peso \(\vec P = m\,\vec g\), temos
\[ m\,\vec g = m\,\vec a \;\;\Rightarrow\;\; |\vec a| = g. \]
Portanto, mesmo no instante em que a velocidade se torna zero, o módulo da aceleração permanece igual a \(g\).
Resposta: B
Dicas
Erros Comuns
- Queda livre / Lançamento vertical: Movimento unidimensional sob a ação exclusiva da gravidade, com aceleração constante \(\vec a = -g\,\hat{j}\).
- Ponto mais alto (vértice): Velocidade instantânea nula, mas aceleração inalterada (\(|\vec a| = g\)).
- 2ª Lei de Newton: A força resultante determina a aceleração; se a força peso é a única força, a aceleração é sempre \(g\).
