Um corpo de 4 kg cai de uma altura de 16 m. Qual é a sua velocidade ao atingir o solo? a) 10 m/s b) 14 m/s c) 16 m/s d) 20 m/s

Para calcular a velocidade de um corpo ao atingir o solo, podemos usar a fórmula da energia potencial gravitacional e a energia cinética. A energia potencial no ponto mais alto é convertida em energia cinética ao atingir o solo. A fórmula da energia potencial é: \[ E_p = m \cdot g \cdot h \] onde: - \( m = 4 \, \text{kg} \) (massa) - \( g = 9,8 \, \text{m/s}^2 \) (aceleração da gravidade) - \( h = 16 \, \text{m} \) (altura) A energia cinética é dada por: \[ E_k = \frac{1}{2} m v^2 \] Igualando as duas energias (considerando que toda a energia potencial se transforma em energia cinética): \[ m \cdot g \cdot h = \frac{1}{2} m v^2 \] Podemos simplificar a massa \( m \) (já que não é zero): \[ g \cdot h = \frac{1}{2} v^2 \] Substituindo os valores: \[ 9,8 \cdot 16 = \frac{1}{2} v^2 \] \[ 156,8 = \frac{1}{2} v^2 \] \[ 313,6 = v^2 \] \[ v = \sqrt{313,6} \] \[ v \approx 17,7 \, \text{m/s} \] Analisando as alternativas: a) 10 m/s b) 14 m/s c) 16 m/s d) 20 m/s A velocidade ao atingir o solo é aproximadamente 17,7 m/s, que não está exatamente nas opções, mas a mais próxima é a alternativa d) 20 m/s. Portanto, a resposta correta é d) 20 m/s.