Question

Esfera de massa 150 g inicialmente em repouso e rampa de comprimento 240 mm. O experimento foi realizado três vezes e as velocidades finais apresentadas na tabela.
g=9,81 m/s2
Vf 1 0,78 s
Vf 2 0,75 s
Vf 3 0,75 s

a) Houve uma pequena variação nos dados apresentados, assim como provavelmente aconteceu com você durante o experimento no simulador. Assim, sugira pelo menos um motivo para estas diferenças.
b) A partir dos dados apresentados acima, desprezando as dimensões do objeto e sua composição, considerando que toda energia potencial foi transformada em energia cinética, qual o ângulo aproximado do plano inclinado em que o experimento aconteceu?

Answer 1

Resposta:

a) Variação da força de atrito ou variação da inclinação.

b)

Ep= m. ag .H                                                         Ec = ½ mv²

Ep = 0,150 x 9,81 x H                                                        Ec= 1/2x 0,150 x (0.78)²

0,04563 = 0,150 x 9,81 x H                                                  Ec = 0,04563 J

H= 0,04563/ 1,4715                                                                                                                  

H= 0,031 m

Cos C = c. adj/hip

Cos C = 0,03 /2,4 = 0,0125       Ângulo C =89 º

180º= 90+ B+ 89

C= 180-90-89

Ângulo B inclinação  = 1 º

Explicação:

Com o H ( cateto adjacente angulo C) e comprimento da rampa é possível encontrar cosseno do angulo entre a forca peso e o plano inclinado ( angulo C ).  Usando calculadora se acha o angulo pelo valor do cosseno (cos-1). Angulo de inclinação é a diferença da soma de todos os ângulos de triangulo que e igual a 180º.

Answer 2

a) A variação das velocidades finais no experimento pode decorrer da ação de forças dissipativas.

b) O ângulo de inclinação foi de aproximadamente 7°.

Conservação da Energia Mecânica

O Princípio da Conservação da Energia Mecânica estabelece que a energia mecânica de um sistema permanecerá constante, caso as forças dissipativas sejam desconsideradas.

A Energia Mecânica no topo da rampa é a energia potencial gravitacional e na base é a energia cinética.

• Energia Cinética ⇒  Ec = m.V²/2
• Energia Potencial gravitacional ⇒ Epg = mgh

A energia potencial gravitacional será convertida em energia cinética. Podemos utilizar um dos dados sobre a velocidade que foram coletados e calcular a altura da rampa.

mV²/2 = mgh

V²/2 = gh

0,75²/2 = 10h

h ≅ 0,028 metros

Para calcular o ângulo de inclinação, utilizaremos as propriedades trigonométricas do triângulo retângulo-

Senβ = 0,028/0,240

Senβ ≅ 0,12

β ≅ 7°

Saiba mais sobre o Princípio da Conservação da Energia Mecânica em,

brainly.com.br/tarefa/7124358

#SPJ2