(Inatel 2019)
Você se encontra no telhado de um edifício 46 m acima do solo, conforme figura. Seu professor de Física, que possui 1,82 m de altura, está caminhando próximo do edifício com uma velocidade constante de 1,20 m/s. Se você deseja jogar um ovo na cabeça dele, como experiência de queda livre, considerando g = 9,8 m/s², a posição que o professor deve estar quando você largar o ovo é:
Para atingir a cabeça do professor o ovo tem que cair uma altura de 44,18 m (46 m do edifício -1,82 m do alvo)
quanto tempo ele leva na queda?
Primeiro vamos definir nosso sistema de coordenadas
A posição de um objeto pode ser dada por \(\bbox[5px, border: 2px solid blue]{ s =\; s_0\; +v_0t\; +{\large{ {1} \over {2} } }at^2}\)
s: posição final, em m
s0: posição inicial, em m
v0: velocidade inicial, em m/s
a: aceleração em m/s2
t: tempo, em segundos
Considerando a posição como a altura nós podemos fazer alguns ajustes \(\bbox[5px, border: 2px solid blue]{ h =\; h_0\; +v_0t\; +{\large{ {1} \over {2} } }at^2}\)
h: altura final, em ms0: posição inicial, em m
h0: altura inicial, em m/s
A posição final é 1,82 m
a inicial é 46, como ele foi solto, o menino simplesmente deixou o ovo cair, sua velocidade inicial é 0 e a aceleração de um objeto em queda livre é a gravidade que vale -9,8 m/s2 (negativa porque o y cresce para cima e a gravidade está sempre orientada para baixo)