fisica nuclear 2 XXXIX

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Questão: Um corpo de 2 kg é solto a partir do repouso a uma altura de 20 metros em relação 
ao solo. Considerando a aceleração da gravidade como 10 m/s², qual será a velocidade do 
corpo ao atingir o solo? 
 
Alternativas: 
a) 10 m/s 
b) 20 m/s 
c) 25 m/s 
d) 40 m/s 
 
Resposta: b) 20 m/s 
 
Explicação: Para resolver essa questão, podemos utilizar a equação da conservação de 
energia ou a cinemática. Vamos usar a fórmula da cinemática que relaciona altura, 
aceleração e velocidade. A fórmula é: 
 
v² = u² + 2gh 
 
onde: 
- v é a velocidade final (que queremos encontrar), 
- u é a velocidade inicial (0 m/s, já que o corpo foi solto do repouso), 
- g é a aceleração da gravidade (10 m/s²), 
- h é a altura (20 m). 
 
Substituindo os valores, temos: 
 
v² = 0 + 2 * 10 m/s² * 20 m 
v² = 400 m²/s² 
 
Portanto, v = √400 m²/s² = 20 m/s. 
 
Logo, a velocidade do corpo ao atingir o solo será de 20 m/s, o que corresponde à 
alternativa b. 
 
**Questão:** Um objeto é lançado verticalmente para cima com uma velocidade inicial de 20 
m/s. Considerando a aceleração da gravidade como 10 m/s², qual a altura máxima que o 
objeto alcançará? 
 
**Alternativas:** 
a) 20 m 
b) 30 m 
c) 40 m 
d) 50 m 
 
**Resposta:** b) 20 m 
 
**Explicação:** Para determinar a altura máxima alcançada pelo objeto, utilizamos a 
fórmula da cinemática: 
 
\[ h = \frac{v^2 - v_0^2}{-2g} \] 
 
onde: 
- \( h \) é a altura máxima, 
- \( v \) é a velocidade final no ponto mais alto (0 m/s), 
- \( v_0 \) é a velocidade inicial (20 m/s), 
- \( g \) é a aceleração da gravidade (10 m/s²). 
 
Substituindo os valores, 
 
\[ h = \frac{0^2 - (20)^2}{-2 \times 10} \] 
\[ h = \frac{-400}{-20} \] 
\[ h = 20 \, \text{m} \] 
 
Portanto, a altura máxima que o objeto alcançará é 20 metros. 
 
**Questão:** Um projetil é lançado verticalmente para cima com uma velocidade inicial de 
20 m/s. Desconsiderando a resistência do ar, qual é a altura máxima que o projetil atinge? 
 
**Alternativas:** 
a) 10 m 
b) 20 m 
c) 30 m 
d) 40 m 
 
**Resposta:** c) 20 m 
 
**Explicação:** A altura máxima atingida por um projetil lançado verticalmente pode ser 
calculada utilizando a fórmula da cinemática: 
 
\[ h = \frac{v^2}{2g} \] 
 
onde: 
- \( h \) é a altura máxima, 
- \( v \) é a velocidade inicial (20 m/s),