Question

Um corpo de 30 kg é lançado sobre a pista da posição A com velocidade 2 m/s. Nesse local a
aceleração da gravidade é 10 m/s² e os possíveis atritos devem ser desprezados. Sendo
HA=10 m e HC=6 m, determine:
a) A energia cinética do vagonete na posição B.
b) A intensidade da velocidade do vagonete na posição B?
c) A energia cinética do vagonete na posição C.

Answer 1

Olá!

No ponto A, o vagonete tem energia cinética (devido à velocidade inicial) e energia potencial gravitacional (devido à altura, em relação ao solo) e no ponto B ele possui apenas energia cinética, e como a energia mecânica se conserva, por não haver atritos, tem-se:

Ec + Epg = Ec
m . V² / 2 + m . g . h = Ec
30 . 2² / 2 + 30 . 10 . 10 = Ec
15 . 4 + 3000 = Ec
Ec = 3.060 J (alternativa A)

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Ec = m . V² / 2
3060 = 30 . V² / 2
3060 = 15 . V²
V² = 204
V = raiz de 204
V = aproximadamente 14,3 m/s (alternativa B)

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No ponto B, como já dito anteriormente, o vagonete possui apenas energia cinética, mas no ponto C ele possui energia cinética e energia potencial gravitacional, devido à altura atingida, portanto:

Ec = Epg + Ec
3060 = m . g . h + Ec
3060 = 30 . 10 . 6 + Ec
3060 = 1800 + Ec
Ec = 1260 J (alternativa C)