Question

Um corpo de 10kg cai com velocidade inicial de 5m/s de uma altura de 15m. Calcule sua velocidade próximo ao solo

Answer 1

Resposta: V= 5$\sqrt{21}$ m/s

Explicação: Teorema da Conservação de Energia Mecânica (EmA=EmB)

Energia Mecânica= Energia Cinética + Energia Potencial

Energia Cinética= (massa x $Velocidade^{2}$)/2

Energia Potencial Gravitacional= massa x gravidade x altura

Na situação A temos:

Velocidade= 15 m/s

Altura= 15 metros

Gravidade= 10 m/s2

Energia cinética (tem velocidade)

Energia potencial gravitacional (tem altura)

Portanto: EmA= (10 x $15^{2}$)/2 +  10 x 10 x 15= 262,5

Na situação B temos;

Velocidade (descobrir)

Altura=0 (próximo ao solo)

Portanto: EmB= (10 x $Vb^{2}$)/2 + 10 x 10 x 0= $Vb^{2}$/2

Como EmA=EmB, temos:

262,5= $Vb^{2}$/2--------------- Vb= 5$\sqrt{21}$m/s