Física e Química A 11.º Ano: Cinemática Queda Livre (Exame 2019)

No salto que realizou desde a estratosfera até à Terra, Felix Baumgartner (FB) foi o primeiro homem a quebrar a barreira do som sem qualquer veículo propulsor.
Considere que a queda de FB em direção à Terra foi aproximadamente vertical.
Na Figura 5, apresentam-se, para os primeiros 100 s de queda, os gráficos do módulo da velocidade, Vₓᴮ, e da altitude, h, de FB, em função do tempo, t.
Na figura, está também representada uma linha a tracejado, que traduz o modo como variou o módulo da velocidade do som, Vₛₒᴭ, ao longo da trajetória percorrida, durante aquele intervalo de tempo.
Considere que o conjunto FB + equipamento pode ser representado pelo seu centro de massa (modelo da partícula material) e que a variação da aceleração gravítica com a altitude é desprezável.
Considere um referencial unidimensional Oy vertical, com sentido de cima para baixo.
Qual dos esboços de gráfico seguintes poderá representar a componente escalar da posição, y, do conjunto FB + equipamento, em relação ao referencial Oy, em função do tempo, t, nos primeiros 100 s de queda?
(A)
(B)
(C)
(D)

Versão 1 – (D); Versão 2 – (B)