Em julho de 2009 comemoramos os 40 anos da primeira viagem tripulada à Lua. Suponha que você é um astronauta e que, chegando à superfície lunar, re...

a) Para calcular a altura máxima atingida pela bolinha, podemos utilizar a equação de Torricelli: v² = v0² + 2aΔh, onde v é a velocidade final da bolinha, a é a aceleração da gravidade na Lua e Δh é a variação de altura. Como a velocidade final é zero no ponto mais alto, temos que v² = 0, e portanto: v0² = 2aΔh Δh = v0²/2a Δh = 8²/(2*1,6) Δh = 20 metros Para calcular o intervalo de tempo ∆t que a bolinha demora para subir e descer, podemos utilizar a equação do movimento uniformemente variado: Δh = v0t + (1/2)at², onde t é o tempo de subida ou de descida. Como a bolinha leva o mesmo tempo para subir e descer, temos que: Δh = (1/2)at² 20 = (1/2)*1,6*t² t² = 20/0,8 t² = 25 t = 5 segundos Portanto, a bolinha leva 5 segundos para subir e descer, retornando à altura inicial. b) Na Lua, o martelo e a pena caem com a mesma aceleração, que é a aceleração da gravidade na Lua, igual a 1,6 m/s². Isso ocorre porque a aceleração da gravidade não depende da massa do objeto, apenas da massa da Lua e da distância entre o objeto e o centro da Lua. Portanto, na Lua, o martelo e a pena caem com a mesma aceleração e chegam ao solo ao mesmo tempo, ao contrário do que ocorre na Terra, onde a aceleração da gravidade é maior e depende da massa do objeto.