Question

Em um parque de diversões, uma montanha-russa tem o ponto mais alto a 15 m do chão.

O carrinho do brinquedo é solto do ponto mais alto. Desprezando os atritos e considerando

g = 10 m/s², a intensidade da velocidade do carrinho quando ele passar pelo ponto a 5 m do chão é

igual a

Answer 1

Resposta:

$10\sqrt{2}$ m/s aproximadamente

Explicação:

A energia mecânica do carrinho se conserva, uma vez que não houve perdas por atrito. Logo a energia do carinho no topo é igual a energia mecanica aos 5m.

No topo, só há a energia potencial gravitacional, poiis o corpo está parado, enquanto que aos 5m, há energia potencial e energia cinetica.

Desse modo, podemos escrever:

Energia mecanica no topo = Energia mecanica aos 5m

m*g*H= m*g*h + (m*v^2)/2

(m*v^2)/2 = m(gH -gh)

Dividindo por m(massa do carrinho), em ambos os lados temos:

v^2/2 = gH -gh

v^2 = 2*10*(15-5)

$v = \sqrt{200}$

$v = 10\sqrt{2}$