Um objeto cai em queda livre e atinge o solo em um tempo t. Neste mesmo tempo um som se propaga para cima em MRU e atinge o seu ouvido. Calcule a altura em função de Vs (velocidade do som) e g (gravidade)? Não é necessário substituir valores.
O primeiro passo a tomar é definir a orientação do movimento, iremos considerar a origem a posição do objeto em um tempo zero e o eixo vertical y para baixo, que o objeto é lançado do repouso e também que o tempo de queda mais o tempo do som subindo é igual a t.
Primeiro veremos as fórmulas que temos com o objeto caindo com MRUV e o Som se propagando para cima em MRU, logo temos que:
Igualamos os valores de H.
E então isolamos o tempo do som
Agora que temos o valor do tempo do som, colocaremos na soma dos tempos de queda e som para o tempo total.
Agora isolaremos o tempo de queda para deixarmos em função de t, já que será um dado que o exercício dará, obteremos uma função de segundo grau.
Aplicando bhaskara:
Como é uma equação de segundo grau, um dos valores de tempo obtido será negativo, logo ele não pode ser usado. portanto usaremos somente o valor com a soma.
Agora com esse tempo, ultizamos a fórmula da altura substituindo o valor de tempo achado:
Com isso, deixamos a fórmula somente em função de dados que serão dados no exercício.
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