Dissertativa 3 - 1ª Fase - Einstein 2027

Do alto de uma ponte sobre um rio, uma pedra é abandonada do repouso de uma altura de 30 m em relação às águas do rio.

(Imagem gerada por IA. https://chatgpt.com. Adaptado.)

Desprezando a resistência do ar e adotando g = 10 $\mathrm{m}/{\mathrm{s}}^2$, calcule, em m/s:

1. a velocidade escalar média dessa pedra nos primeiros 20 m de sua queda.
2. a velocidade escalar dessa pedra no instante em que sua energia potencial gravitacional, em relação à superfície da água do rio, for igual à metade de sua energia cinética.