Question

no pendulo simples, a massa pendular executa um movimento oscilatorio, atingindo, em relação ao ponto mais baixo de sua tragetoria, uma altura maxima de 80cm. considerando g=10m/s², determine sua velocidade ao atingir o ponto mais baio, desprezando qualquer dissipação de energia

Answer 1

Trabalharemos com a conservação da energia de um sistema (com referência de altura no ponto mais baixo da oscilação)

No ponto mais alto, a massa pendular tem velocidade nula, pois trata-se de uma inversão no sentido de sua trajetória. Assim, a energia mecânica será composta apenas pela potencial.
E1 = Ep = mgh

No ponto mais baixo, a massa pendular tem velocidade (que é máxima), porém não tendo altura. Assim, a energia mecânica será composta apenas pela cinética:
E2 = mv²/2

Como há conservação de energia de movimento, temos E1 = E2:

m.10.0,8=mv²/2
v² = 16
v = 4m/s