Question

(UFSM-RS) Se não fosse pela força de arraste do ar sobre as gotas de chuva, elas seriam altamente destrutivas para plantas e animais, porque chegariam ao solo com velocidades de módulos muito grandes. Uma gota de chuva, com massa de 0,005 g, cai de uma altura de 1 000 m e chega ao solo com velocidade de módulo igual a 10 m/s em um referencial fixo no solo. Supondo que a gota permanece intacta e que a energia mecânica é transformada em energia interna do ar e da própria gota, a porcentagem de energia que é transformada em energia interna, em termos aproximados, é de?
ajuda :(

Answer 1

Olá!

Inicialmente a energia mecânica da gota é potencial gravitacional e logo quando começa a descer ocorre perda(atrito com o ar) e ela chega no chão com uma certa velocidade.

Temos energia dissipada logo se trata de um sistema não conservativo.

Emec + Eint = Emec'

Epg - Eint = EC

m.g.h - Eint = m.v^2/2

5.10^-6. 10. 10^3 - Eint = 5.10^-6 . 100/2

5.10^-2 - Eint = 5.10^-6 . 5.10

5.10^-2 - Eint = 25. 10^-5

-τ fat= 25.10^-5 - 5.10^-2

τ fat = 4975. 10^-5 J

5000.10^-5 ------ 100%
4975.10^-5 --- X

x= 4975 / 5000

x = 99,5%