Um bloco de 5 kg é solto de uma altura de 20 m. Qual é sua velocidade ao atingir o solo? A) 10 m/s B) 14 m/s C) 20 m/s D) 28 m/s

Para resolver essa questão, podemos usar a conservação da energia ou a fórmula da energia potencial gravitacional e cinética. A energia potencial (Ep) no início é dada por: \[ Ep = m \cdot g \cdot h \] onde: - \( m = 5 \, \text{kg} \) - \( g = 9,8 \, \text{m/s}^2 \) (aceleração da gravidade) - \( h = 20 \, \text{m} \) Calculando a energia potencial: \[ Ep = 5 \cdot 9,8 \cdot 20 = 980 \, \text{J} \] Ao atingir o solo, toda essa energia potencial se transforma em energia cinética (Ec): \[ Ec = \frac{1}{2} m v^2 \] Igualando as energias: \[ 980 = \frac{1}{2} \cdot 5 \cdot v^2 \] Resolvendo para \( v \): \[ 980 = 2,5 v^2 \] \[ v^2 = \frac{980}{2,5} = 392 \] \[ v = \sqrt{392} \approx 19,8 \, \text{m/s} \] Portanto, a velocidade ao atingir o solo é aproximadamente 20 m/s. A alternativa correta é: C) 20 m/s.