Questão FC278053
Texto João, paraquedista experiente, saltou de um avião que se movia a uma velocidade constante e perpendicular à superfície da Terra. Durante o salto e antes de abrir seu paraqued
Cinemática
CEBRASPE (CESPE) · 2021
Texto
João, paraquedista experiente, saltou de um avião que se movia a uma velocidade constante e perpendicular à superfície da Terra. Durante o salto e antes de abrir seu paraquedas, João sofreu uma aceleração por ação da força gravitacional, que sofre resistência de uma força de atrito com o ar, normalmente chamada força de arrasto, que é proporcional à velocidade do paraquedista na mesma direção da força peso. Após percorrer uma distância d na direção da aceleração da gravidade, João atingiu uma velocidade máxima constante, e, nesse ponto, atingiu o equilíbrio de forças.
Em relação a essa situação hipotética, julgue os seguintes itens, considerando que as forças atuantes sobre João são somente as que foram apresentadas.
É correto concluir que a força de arrasto tem direção igual à da força peso, mas atua em sentido oposto.
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Gabarito
Certo
Comentário do professor
A afirmação é correta porque, no enunciado, tanto a força gravitacional quanto a resistência do ar atuam na vertical: a força peso aponta para baixo (direção da gravidade) e a força de arrasto atua no sentido oposto ao movimento. Como João desce verticalmente, a velocidade é para baixo e o arrasto, por definição, é antiparalelo à velocidade: \( \vec{F}_d=-k\vec{v} \) (com \(k>0\)).
Quando as intensidades se igualam, há equilíbrio e a resultante é zero — ocorre a velocidade terminal, dada no modelo linear por \(mg=k\,v_t\). Assim, direção igual (vertical) e sentidos opostos justificam o julgamento certo.
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