Question

Um atleta, com massa de 80 kg, salta de uma altura de 3,2 m sobre uma cama elástica, atingindo exatamente o centro da cama, em postura ereta, como ilustrado na figura. Devido a sua interação com a cama, ele é lançado novamente para o alto, também em postura ereta, ate a altura de 2,45 m acima da posição em que a cama se encontrava... considere g= 10 N/kg. Determine: a) as transformações de energia ocorrida pelo atleta ao soltar sobre a cama elástica. b) a energia mecânica dissipada pelo atleta durante o movimento.

Answer 1

Dados:
m = 80 kg
h = 3,2 m   

Cama elástica - Elasticidade
h máx = 2,45 m 
g = 10 N/kg

A.
   No momento em que ele executa um movimento, é considerado Energia Cinética, onde ele se desloca com uma certa Velocidade(V) e Massa(M). Assim, ao pular, saindo do Ponto central ( 0 m) á uma certa altura (h) ele executa a Energia Potencial Gravitacional, onde a a gravidade o traz de volta a Cama elástica.

B.
1° Salto h = 3,2 m
2° Salto h = 2,45 m
   * Conservação de Energia Mecânica ( ΔEm):
                    Em inicial - Em final =  ΔEm
          (Ec + Epg + Epel) - (Ec + Epg + Epel) = ΔEm
          (Ec + Epg  + 0)  - ( Ec + Epg + 0) = ΔEm                            
                   (m.v² + m.g.h)  -  (m.v² + m.g.h) = ΔEm 
                     2                          2
                  (80.v² + 80.10.3,2) - (80.v² + 80.10.2,45) = ΔEm
                   2                              2
                 40.v² + 2 560 - (40.v² + 1 960) = ΔEm
                          ΔEm = 600 N/m 

Variação do 1° Salto da cama elástica até o  2° salto.