Um paraquedista salta de um avião que está se deslocando a uma altitude constante de 3000 m em relação ao solo. Supondo que o paraquedas seja abert...

Para determinar a velocidade do paraquedista no instante em que o paraquedas é aberto, podemos usar a conservação da energia mecânica. A energia mecânica total do sistema (soma da energia cinética e da energia potencial) se mantém constante, desde que não haja dissipação de energia. No início, a energia mecânica do sistema é dada pela soma da energia cinética (1/2 * m * v^2, onde m é a massa do paraquedista e v é a velocidade) com a energia potencial gravitacional (m * g * h, onde h é a altura e g é a aceleração da gravidade). Antes da abertura do paraquedas: Energia mecânica inicial = Energia cinética inicial + Energia potencial inicial Eci + Epi = 0 + m * g * 3000 Depois da abertura do paraquedas: Energia mecânica final = Energia cinética final + Energia potencial final 0 + m * g * 2100 = 1/2 * m * v^2 + 0 Como a energia mecânica é conservada, podemos igualar as duas expressões e resolver para a velocidade (v) do paraquedista no instante em que o paraquedas é aberto. m * g * 3000 = 1/2 * m * v^2 + m * g * 2100 29400 = 1/2 * v^2 + 20580 8820 = 1/2 * v^2 v^2 = 17640 v = √17640 v ≈ 132,8 m/s Portanto, a velocidade do paraquedista no instante em que o paraquedas é aberto é aproximadamente 132,8 m/s.