Questão 34 (2º exame) da UERJ 2015

O pacote é lançado com a velocidade horizontal do helicóptero, pois ele já está em movimento junto com a aeronave. Sem resistência do ar, a componente horizontal da velocidade do pacote não muda durante a queda, e ele continua se deslocando na horizontal com a mesma velocidade do helicóptero.

O pacote atinge o solo exatamente embaixo do helicóptero. Isso só acontece se, durante toda a queda, os dois tiverem o mesmo deslocamento horizontal. Logo, o helicóptero mantém a velocidade horizontal que tinha no lançamento.

O enunciado diz ainda que o movimento é retilíneo e que a altura é fixa. Então:

1. A direção da velocidade não muda (movimento retilíneo).
2. O módulo da velocidade não muda (o pacote cai sempre sob o helicóptero).
3. Não há componente vertical, porque a altura é fixa.

O movimento é, portanto, retilíneo e uniforme (MRU). A velocidade é constante.

Pela 1ª lei de Newton, a velocidade vetorial só é constante se a resultante das forças for nula. Assim, a aceleração é nula. O peso é equilibrado pela força de sustentação das hélices.

Velocidade constante e aceleração nula.

Alternativa C.

Por que as outras alternativas estão erradas

• ADiz que a velocidade é variável, mas o pacote cai sempre embaixo do helicóptero, o que exige velocidade horizontal constante.
• BDiz que a velocidade é nula, mas o helicóptero está em movimento retilíneo; e a aceleração nula não é 'constante' não nula.
• DConsidera velocidade e aceleração variáveis, o que contradiz o MRU exigido pelo enunciado.

Assunto: Velocidade média e movimento uniforme.

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