Um corpo de massa 2,0 kg é abandonado, a partir do repouso, do alto de uma torre de 45 m de altura. A queda do corpo é considerada livre e g = 10 m/s2.

O trabalho realizado, pelo peso do corpo, durante o último segundo do movimento é, em joules,

A 100.
B 200.
C 300.
D 400.
E 500.

Question

Um corpo de massa 2,0 kg é abandonado, a partir do repouso, do alto de uma torre de 45 m de altura. A queda do corpo é considerada livre e g = 10 m/s2.

O trabalho realizado, pelo peso do corpo, durante o último segundo do movimento é, em joules,

A 100.
B 200.
C 300.
D 400.
E 500.

Accepted Answer

Para resolver o problema, precisamos calcular a altura percorrida pelo corpo durante o último segundo de sua queda. Vamos usar as equações do movimento uniformemente acelerado.

1. **Calcular o tempo total de queda:**

A altura total $ h = 45 \, \text{m} $.

Usando a fórmula da queda livre:

$$
h = \frac{1}{2} g t^2
$$

$$
45 = \frac{1}{2} \times 10 \times t^2
$$

$$
45 = 5t^2
$$

$$
t^2 = 9
$$

$$
t = 3 \, \text{s}
$$

2. **Calcular a altura percorrida no último segundo:**

O tempo total de queda é 3 segundos, então precisamos saber a posição quando $ t = 2 \, \text{s} $.

$$
h_2 = \frac{1}{2} \times 10 \times 2^2 = 20 \, \text{m}
$$

Portanto, a altura percorrida no último segundo é:

$$
h_{\text{último}} = 45 - 20 = 25 \, \text{m}
$$

3. **Calcular o trabalho realizado pelo peso no último segundo:**

O trabalho é dado por:

$$
W = m \cdot g \cdot h_{\text{último}}
$$

$$
W = 2 \times 10 \times 25 = 500 \, \text{J}
$$

**Resposta: E**

O trabalho realizado pelo peso do corpo durante o último segundo do movimento é 500 joules.

Um corpo de massa 2,0 kg é abandonado, a partir do repouso, ...

Um corpo de massa 2,0 kg é abandonado, a partir do repouso, do alto de uma torre de 45 m de altura. A queda do corpo é considerada livre e g = 10 m/s2.

O trabalho realizado, pelo peso do corpo, durante o último segundo do movimento é, em joules,

A 100. B 200. C 300. D 400. E 500.

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Um corpo de massa 2,0 kg é abandonado, a partir do repouso, ...

Um corpo de massa 2,0 kg é abandonado, a partir do repouso, do alto de uma torre de 45 m de altura. A queda do corpo é considerada livre e g = 10 m/s2. O trabalho realizado, pelo peso do corpo, durante o último segundo do movimento é, em joules, A 100. B 200. C 300. D 400. E 500.

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Um corpo de massa 2,0 kg é abandonado, a partir do repouso, do alto de uma torre de 45 m de altura. A queda do corpo é considerada livre e g = 10 m/s2.

O trabalho realizado, pelo peso do corpo, durante o último segundo do movimento é, em joules,

A 100. B 200. C 300. D 400. E 500.