Um bloco de madeira foi lançado sobre um solo horizontal com velocidade Vo e atravessa dois trechos consecutivos de mármore e granito, de comprimentos d1 e d2 e coeficientes de atrito u1 e u2. Sabendo que a gravidade local vale g e que o bloco pára ao final do percurso, determine Vo.
Dados: d1=1m / d2=2m / u1=0,3 / u2=0,25 / g=10m/s2
Soluções para a tarefa
A velocidade com que o bloco de madeira foi lançado sobre um solo horizontal com trechos consecutivos de mármore e granito foi de 4 m/s.
O trabalho está relacionado à transferência de energia ou à transformação de uma energia em outra.
A variação da energia cinética equivale ao trabalho executado pelas forças de atrito nas duas superfícies.
O trabalho de uma força equivale ao produto da força pelo deslocamento que ela provoca.
T = F. ΔS
A força de atrito cinético que uma superfície exerce sobre um corpo em movimento pode ser calculada por meio da seguinte equação -
Fat = μ. N
Onde,
μ = coeficiente de atrito cinético
N = normal da superfície com o corpo
A energia cinética final do bloco equivale a zero, já que a velocidade final é zero.
ΔEc = TFat1 + TFat2
mV²/2 = ΔS1. μ1. N + ΔS2. μ2. N
mV²/2 = ΔS1. μ1. mg + ΔS2. μ2. mg
Dividindo por m, teremos-
V²/2 = ΔS1. μ1. g + ΔS2. μ2. g
V²/2 = 1. 0,3. 10 + 2. 0,25. 10
V²/2 = 3 + 5
V² = 16
V = √16
V = 4 m/s
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