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Questão de Física — Cinemática — IBFC 2023

FísicaCinemática
Código
qq936716
Banca
IBFC
Órgão
SEC-BA
Ano
2023
Nível
Superior
Cargo
Professor da Educação Básica - Física
Considere a descrição abaixo do experimento do barco do Konstantin Eduardovich Tsiolkovsky, cientista russo que viveu entre 1857 e 1935 considerado um dos fundadores da cosmonáutica:“Uma pessoa se encontra sem remos em um barco longe da costa. Ele quer chegar a esta costa. Ele percebe que o barco está carregado com uma certa quantidade de pedras e tem a ideia de atirar, uma a uma e o mais rápido possível, essas pedras na direção oposta à margem.”Imagem associada para resolução da questãoConsiderando um barco com 10 pedras de 10kg, o barco tem 50kg e a pessoa 60kg. O marinheiro, que se mantém parado em relação ao barco, deseja que o barco se desloque de 2 m/s, ao parar pelo atrito com a água uma nova pedra é arremessada e assim por diante (despreze os efeitos do atrito durante o impulso).Assinale a alternativa que apresenta, respectivamente, os valores corretos para a velocidade necessária de lançamento da pedra no primeiro e no n-ésimo lançamento.
  1. Av₁ = 42 m/s; sempre a mesma velocidade nos demais lançamentos
  2. Bv₁ = 42 m/s; vn = 20 (n + 1) + 22 [m/s]
  3. Cv₁ = 40 m/s; vn = 10 (n - 1) + 40 [m/s]
  4. Dv₁ = 40 m/s; vn = 2 (10 - n) + 22 [m/s]
  5. Ev₁ = 42 m/s; vn = 2 (12 - n) + 20 [m/s]
Revelar gabarito e comentário

GabaritoD — v₁ = 40 m/s; vn = 2 (10 - n) + 22 [m/s]

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