Question

Em uma montanha russa o carrinho é levado até o ponto mais alto por uma esteira,atingindo o ponto A com velocidade que pode ser considerada nula.A partir desse ponto,inicia seu movimento e ao passar pelo ponto B sua velocidade é de 10 m\s.
Considerando a massa do conjunto carrinho+ passageiro como 400kg, g=10 m\s² e desprezando os efeitos dissipativos,qual valor da altura h?

Answer 1

Jefferson,
Vamos passo a passo

Sendo um sistema conservativo,  a energia mecânica permanece constante ao longo da trajetória.
No caso em estudo, a energia mecânica é a soma das energias cinética e potencial gravitacional
            Em = Ec + Epg
            Em = 1/2m.v^2 + mgh  (SI)

Em esboço do sistema para melhor visualizar
Referencial: Ponto B

                     A    Ec nula, Epg máxima





                       ---------------B---------
                                               Ec máxima, Epg nula

                   EmA = EmB
                                               EcA + EpgA = EcB + EpgB
                                                0   + mAgh   = 1/2mBv^2 + 0
                                                               mA = mB (é o mesmo corpo)
                                                              gh    = 1/2v^2
                                                                   h = (1/2.v^2)/g (unidades compatíveis)
                                                                      = (1/2.10^2)/10
                                                                      = (100/2)/10
                                                                      = 5
                                      
                                              

                                                                                             C
                           ALTURA = 5 METROS