Em uma experiência didática, cinco esferas de metal foram presas em um barbante, de forma que a distância entre esferas consecutivas aumentava em prog

Question

Em uma experiência didática, cinco esferas de metal foram presas em um barbante, de forma que a distância entre esferas consecutivas aumentava em progressão aritmética. O barbante foi suspenso e a primeira esfera ficou e

Accepted Answer

Ao ser solto, o sistema entra em queda livre. A única força externa atuante em cada esfera é o peso, P = mg , que não se altera durante a descida. Como a massa permanece fixa, a segunda lei de Newton, F_R = ma , comprova que a força resultante em cada esfera é constante, gerando uma aceleração gravitacional de módulo g uniforme.

Essa aceleração imutável impõe a relação determinística t = 2h/g entre altura inicial e tempo de impacto. A distribuição aritmética das esferas foi calculada para compensar a variação quadrática da posição, assegurando que as colisões aconteçam em intervalos temporais exatos. Se a força resultante variasse, a aceleração mudaria e os tempos se desencontrariam.

A regularidade das batidas ao solo deriva exclusivamente da natureza constante da força gravitacional. A alternativa correta é a B.

Queda Livre no ENEM PPL 2013

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