Question

Sobre um corpo, de massa 2,4kg, inicialmente em repouso num plano horizontal sem atrito, atua uma força também horizontal, de direção e sentido constantes, mas cuja a intensidade varia com a distância percorrida, como mostra o gráfico ao lado. Determine:

a) a energia cinética do corpo na posição d=6m

b) a velocidade do corpo na posição d=4m

Answer 1

O trabalho realizado (área sob a curva) é a variação da energia cinética.

Área = T = 4.15/2 + 2.15/2 = 45 J

T = Ec final - Ec inicial
Ec inicial = 0 (repouso)

a) Ec final = m.v^2/2 = 45 J
2,4.v^2 = 90

b) v = 6,12 m/s

Answer 2

Resposta:

a) 45J b) 5m/s

Explicação:

a) Temos que lembrar que a área do gráfico é a Energia Cinética, logo teremos:

Área do Triângulo: $\frac{Base*Altura}{2}$

dessa forma temos: Ec: $\frac{6*5}{2}$= 45J

b) Calculando novamente a área, sendo que a base agora vale 4m:

Ec: $\frac{4*15}{2}$ = 30 J

Agora calculamos usando a fórmula da Energia Cinética ( m*v^2/2), lembrando que já sabemos que ela vale 30J

Assim:  30 = $\frac{2,4*v^2}{2}$

60 = 2,4*$v^2$

v^2 = $\frac{60}{2,4}$

v = $\sqrt{25}$

v = 5m/s