Exercício 14949

Acredita-se que desde o século XIV acrobatas chineses já usavam uma versão primitiva do pára-quedas. É certo que, no ocidente, Leonardo da Vinci (1452-1519) já o havia ima- ginado. Esboço de um pára-quedas, feito por Leonardo da Vinci. Essa bela invenção utiliza um princípio físico muito sim- ples: a força de resistência do ar ao movimento de um corpo aumenta com o módulo de sua velocidade, bem como com a área transversal à direção de movimento do pára-quedas. Assim, após algum tempo, essa força se iguala à força-peso do conjunto (pára-quedista e pára-quedas), de tal forma que, a partir desse momento, sua velocidade se torna constante, a chamada velocidade limite. No caso de um salto livre, com o pára-quedas fechado, atinge-se a velocidade limite de, aproxi- madamente, 40 m/s depois de uma queda de cerca de 400 m. Já com ele aberto, esses valores são, respectivamente, 5 m/s e 3 m. Calcule a aceleração média no primeiro caso (pára-que- das fechado), supondo que a velocidade inicial do corpo em queda seja nula. Supondo que a altura inicial do salto seja de 800 m, calcule qual seria o tempo de queda até chegar ao solo após atingir a velocidade limite no segundo caso (pára- quedas aberto).