Question

Um carrinho de 2 kg, está em movimento sobre uma montanha russa, como indica a figura abaixo. Sabe-se que
no ponto A, a velocidade é de 3 m/s. Não existe atrito entre a superfície e as rodas do carrinho em movimento.
Deseja-se que ao chegar ao ponto D, a velocidade seja de 4 m/s. Determine a altura do ponto A (hA = ?), a
velocidade no ponto B (vB = ?) e a velocidade no ponto C (vC = ?).

Answer 1

Oi de novo. 

Se estiver errado, avise-me!

Façamos por partes:

1) Pontos A e D:

Epg(a) + Ec(a) = Ec (d)
m.g.Ha + m.Va²/2 = m.Vd²/2

g.Ha + Va²/2 = Vd²/2
10.Ha + 3²/2 = 4²/2
Ha = 0,35 metro

2) Pontos A e B:

Epg(a) + Ec(a) = Ec(b)
m.g.Ha + m.Va²/2 = m.Vb²/2

g.Ha + Va²/2 = Vb²/2
10 . 0,35 + 3²/2 = Vb²/2
Vb = 4 m/s

3) Pontos B e C:

Ec(b) = Epg(c) + Ec(c)
m.Vb²/2 = m.g.Hc + m.Vc²/2

Vb²/2 = g.Hc + Vc²/2
4²/2 = 10 . 0,3 + Vc²/2
Vc = $\sqrt{10}$ m/s