Um corpo de massa 3kg parte do ponto A a partir do repouso e passa pelos pontos B e C. Sabendo que o sistema é conservativo e adotado g=10m/s², determinedetermine as energias: cinéticas, potenciais gravitacionais, mecânicas e as velocidades do corpo nos pontos A,B e C
Soluções para a tarefa
Resposta:
Explicação:
No ponto A:
Energia potencial gravitacional: Ep=mgh (massa, aceleração da gravidade e distância do ponto de equilíbrio, no caso o solo) 3 . 10 . 40 = 1 200 N
Energia cinética: Ec = 0, pois está em repouso, velocidade = 0 (mínima)
Energia mecânica = Ep + Ec= 1 200 N
No ponto B:
Energia potencial gravitacional: Ep = 3 . 10 . 0 = 0 N
Energia cinética: Ec= 1 200 N, pois se o sistema é conservativo, a energia potencial se transforma em cinética.
Velocidade: Ec = (m . v²)/2
1 200 = (3 . v²) /2 → 2 400= 3 v² → 800 = v²
Velocidade aproximadamente 28,28 m/s (máxima)
Energia mecânica = Ep + Ec = 1 200 N
No ponto C:
Energia potencial gravitacional: Ep= 3 . 10 , 35 = 1 050 N
Energia mecânica = 1200, pois sempre se conserva
Energia cinética = Energia mecânica - Energia potencial = 1200 - 1050 = 150 N
Velocidade = 150 = (3 . v²)/2 → 300 = 3 . v² → 100 = v² → v = 10 m/s