Considerando a aceleração da gravidade g=10m/s² e desprezando a resistencia do ar, ao cair da altura de 30 metros, a partir do repouso, um balde de massa 2kg chega ao solo com velocidade de?
Soluções para a tarefa
Por energia:
[tex]v=24,5 m/s[tex]
A velocidade que o balde chega ao solo é de 24,5m/s.
Conservação da energia mecânica
A teoria da conservação da energia mecânica apresenta a ideia de que toda a energia relativa ao movimento de um corpo é conservada, ou seja:
ECi + EPi = ECf + EPf, onde:
- ECi e ECf - Energia cinética inicial e final;
- EPi e EPf - Energia potencial inicial e final.
Onde, a energia cinética é calculada por:
EC = mv² / 2, onde:
- m - massa do corpo;
- v - velocidade do corpo.
Já a energia potencial é calculada por:
EP = mgh, onde:
- m - massa do corpo;
- g - gravidade;
- h - altura.
Resolução do exercício
Dados do enunciado:
- Aceleração da gravidade (g) = 10m/s²;
- Altura (h) = 30m;
- Movimento começa do repouso (v0) = 0m/s;
- Massa (m) = 2kg.
Logo, utilizando o principio da conservação de energia mecânica:
(mv0²/2) + mgh = (mvf²/2) + mgh
Energia Inicial = Energia Final
[(2kg × 0²m/s) /2] + (2kg × 10m/s² × 30m) = [(2kg × v²) / 2] + (2kg × 10m/s² × 0)
(0/2) + 600 = (2v²)/2 + 0
0 + 600 = 2v²/2
600 = 2v²/2
v² = 600
v = √600
v = 24,5m/s
Para melhor fixação do conteúdo você pode ver outra pergunta sobre conservação de energia mecânica no link: https://brainly.com.br/tarefa/38326186
Bons estudos!
#SPJ2