(ITA - 2018 - 1 FASE) A partir de um mesmo ponto a uma certa altura do solo, uma partícula é lançada sequencialmente em três condições diferentes, mas sempre com a mesma velocidade inicial horizontal v0. O primeiro lançamento é feito no vácuo e o segundo, na atmosfera com ar em repouso. O terceiro é feito na atmosfera com ar em movimento cuja velocidade em relação ao solo é igual em módulo, direção e sentido à velocidade v0. Para os três lançamentos, designando-se respectivamente de t1, t2 e t3 os tempos de queda da partícula e de v1, v2 e v3 os módulos de suas respectivas velocidades ao atingir o solo, assinale a alternativa correta.
t1 < t3 < t2; v1 > v3 > v2
t1 < t2 = t3; v1 > v3 > v2
t1 = t3 < t2; v1 = v3 > v2
t1 < t2 = t3; v1 = v3 > v2
t1 < t2 = t3; v1 > v2 = v3
Gabarito:
t1 < t2 = t3; v1 > v3 > v2
[B]
Como o tempo de queda só depende do movimento vertical, tanto nas situações do ar em repouso como na do ar em movimento, os tempos serão maiores do que t1 (para o vácuo), pois as partículas sofrerão resistência ao caírem nessas circunstâncias, com t2 = t3 já que o movimento do ar se dá apenas horizontalmente.
Na primeira situação, o corpo irá adquirir velocidade máxima devido à ausência de resistência causada pelo vácuo. Na segunda situação, o corpo irá sofrer atrito com o ar, tendo sua velocidade minimizada. E na terceira situação, como o ar está em movimento, mas não se opondo à velocidade inicial, a partícula terá velocidade intermediária.
Portanto, teremos que: t1 < t2 = t3 e v1 > v3 > v2.