ITA 2024 (Vestibular 2024 · 1ª fase) · questão 2
Questão 2 ITA 2024 · Vestibular 2024 · 1ª fase: Óptica
Quando necessário, use: \(g=10\) m/s²; \(c=3{,}0\times10^8\) m/s; \(G=6{,}7\times10^{-11}\) N·m²/kg²; \(M_{Terra}=6{,}0\times10^{24}\) kg; \(R_{Terra}=6{,}4\times10^6\) m; \(\sqrt{60}\approx7{,}7\); \((1+x)^n\approx1+nx\) quando \(|x|\ll1\).
Uma fonte luminosa está presa ao teto de um recinto fechado, a uma altura \(H\) do solo, conforme mostra a figura. No recinto há um objeto de altura \(h\) \((h<H/2)\) a uma distância \(2a\) de uma das paredes. A lâmpada desprende-se, iniciando um movimento de queda livre, e atinge o solo a uma distância \(3a\) da parede. Considere que o efeito de reflexão de luz nas paredes é desprezível e que a fonte de luz é pontual.

Assinale a alternativa que apresenta a expressão correta do módulo da velocidade da sombra a partir do instante em que esta começa a ser projetada sobre a parede.
- A\(\sqrt{2g\left(H-\frac{3}{2}h\right)}\)
- B\(\sqrt{2g(H-h)}\)
- C\(\frac{1}{2}\sqrt{2g\left(H-\frac{3}{2}h\right)}\)
- D\(2\sqrt{2g\left(H-\frac{3}{2}h\right)}\)
- E\(2\sqrt{2g(H-h)}\)