ITA 2020: Uma pequena esfera com peso de módulo P é arremessada verticalmente para cima com velocidade de módulo V0 a partir do solo

ITA 2020: Uma pequena esfera com peso de módulo P é arremessada verticalmente para cima com velocidade de módulo V 0  a partir do solo. Du...

ITA 2020: Uma pequena esfera com peso de módulo P é arremessada verticalmente para cima com velocidade de módulo V0 a partir do solo.

Durante todo o percurso, atua sobre a esfera uma força de resistência do ar de módulo F constante. A distância total percorrida pela esfera após muitas reflexões elásticas com o solo é dada aproximadamente por



QUESTÃO ANTERIOR:
- ITA 2020: Um satélite artificial viaja em direção a um planeta ao longo de uma trajetória parabólica

RESOLUÇÃO:
1) Na subida da esfera:


2) Distância percorrida na subida:



3) A distância total percorrida na subida e na descida é dada por:



4) Na descida da esfera:



5) Distância percorrida na descida:



Comparando-se (1) e (2), resulta:



6) A distância total percorrida após a 1ª colisão será:

Comparando-se (3) e (4):



7) A distância total percorrida para um número grande de colisões será a soma dos termos de uma progressão geométrica em que:


GABARITO:


PRÓXIMA QUESTÃO:
- ITA 2020: A figura ilustra um experimento numa plataforma que, no referencial de um observador externo, se move com velocidade

QUESTÃO DISPONÍVEL EM:
- Prova ITA 2020 com Gabarito e Resoluções