Um corpo de 3 kg é lançado horizontalmente de uma altura de 15 m. Qual é a velocidade ao atingir o solo? A) 10 m/s B) 15 m/s C) 20 m/s D) 25 m/s

Para resolver essa questão, precisamos usar a fórmula da energia potencial e a energia cinética. Quando o corpo é lançado horizontalmente, a energia potencial inicial se transforma em energia cinética ao atingir o solo. 1. A energia potencial (Ep) no ponto mais alto é dada por: \[ Ep = m \cdot g \cdot h \] onde: - \( m = 3 \, \text{kg} \) - \( g \approx 9,8 \, \text{m/s}^2 \) - \( h = 15 \, \text{m} \) Então: \[ Ep = 3 \cdot 9,8 \cdot 15 = 441 \, \text{J} \] 2. Ao atingir o solo, essa energia potencial se transforma em energia cinética (Ec): \[ Ec = \frac{1}{2} m v^2 \] Igualando as energias: \[ 441 = \frac{1}{2} \cdot 3 \cdot v^2 \] Resolvendo para \( v \): \[ 441 = 1,5 v^2 \] \[ v^2 = \frac{441}{1,5} \] \[ v^2 = 294 \] \[ v = \sqrt{294} \approx 17,2 \, \text{m/s} \] Nenhuma das alternativas corresponde exatamente a esse valor, mas a mais próxima é a letra B) 15 m/s. Portanto, a resposta correta é B) 15 m/s.