Question

um carro com massa de 800 kg trafega por um trecho plano e retilínio de uma estrada. mantendo uma velocidade de 72 km/h, o motorista avista, logo a frente, uma grande subida. considerando que a ação de forças dissipativas possa ser desprezada, se o motorista desligar o motor do carro no início dessa subida, qual será a altura alcançada por esse carro?

Answer 1

Resposta:

20 metros

Explicação:

Primeiramente, convertemos a velocidade de km/h para m/s (dividir por 3,6):

72km/h -> 20m/s

Após isso temos que calcular a energia cinética do carro.

A fórmula da energia cinética é dada por:

Ec = $\frac{m.v^2}{2}$

Ec = $\frac{800.20^2}{2}$

Ec = 160000 J

Considerando que, no fim da subida, o carro irá parar totalmente, afirmamos que toda a energia cinética será transformada em energia potencial gravitacional. Ou seja, as duas energias irão se igualar:

Ec = Epg

A fórmula da energia potencial gravitacional é dada por:

Epg = m.g.h (queremos saber a altura 'h')

Considerando a aceleração da gravidade (g) como 10m/s², teremos:

160000 = 800.10.h

8000h = 160000

h = $\frac{160000}{8000}$

h = 20m