(URCA) Uma pedra é lançada horizontalmente do alto de uma colina
04. (URCA) Uma pedra é lançada horizontalmente do alto de uma colina. Desprezando a resistência do ar, supondo que a terra é praticamente inercial nesta escala de observação e que o campo gravitacional da terra nas proximidades do solo tem módulo constante com direção vertical e sentido para baixo, podemos afirmar que:
- A força que atua na pedra corresponde ao seu peso e atua na direção do movimento da pedra.
- A força que atua na pedra corresponde ao seu peso e aponta para o solo; além disso a trajetória da pedra é parabólica em relação a um observador fixo no solo.
- A força que atua na pedra corresponde ao seu peso e aponta para cima.
- A trajetória da pedra em relação a um observador fixo no solo é circular e a aceleração da partícula aponta para o centro da trajetória.
- A trajetória da pedra é retilínea para um observador fixo no solo.
Resposta: B
Resolução:
A resposta correta para essa questão é a letra B) A força que atua na pedra corresponde ao seu peso e aponta para o solo; além disso, a trajetória da pedra é parabólica em relação a um observador fixo no solo.
Quando a pedra é lançada horizontalmente, sua única força atuante é seu peso, que é a força gravitacional exercida pela Terra sobre a pedra. Essa força age verticalmente para baixo, pois a gravidade puxa os objetos em direção ao centro da Terra.
Como não há forças horizontais atuando na pedra após o lançamento, ela continua movendo-se horizontalmente com velocidade constante. No entanto, a força gravitacional atua verticalmente, causando uma aceleração vertical na pedra.
Como resultado, a trajetória da pedra é uma combinação de seu movimento horizontal constante e seu movimento vertical acelerado. Isso resulta em uma trajetória parabólica quando observada por um observador fixo no solo.
Portanto, a afirmação correta é que a força que atua na pedra corresponde ao seu peso e aponta para o solo, e a trajetória da pedra é parabólica em relação a um observador fixo no solo.