um corpo de massa 40kg é solto do alto de um predio de 20m. A)no momento em que toca o solo, sua velocidade sera?. B) su energi potencial no alto do predio. C) sua energia cinetica no momento em que toca o solo sera.
Soluções para a tarefa
Isso é um sistema conservativo, então:
mv²/2 + mgh = mv²/2 +mgh
Como o corpo é abandonado,então sua velocidade inicial no topo do prédio será 0,devido a isso sua energia cinética será zero.E como ele quer a velocidade do corpo quando ele chega ao solo,então a altura será 0,devido a isso,sua energia potencial gravitacional será nula também,então teremos:
mgh=mv²/2
Colocando os valores dados nesta equação,temos:
40.10.20=40v²/2
8000=40v²/2
8000.2=40v²
16000=40v²
16000/40=v²
400=v²
Raiz de 400=v
20m/s=v
A velocidade com que o corpo toca o solo será de 20m/s, essa é a resposta do item A
A energia potencial do corpo no topo do prédio será dado por:
Epg=mgh
Colocando os valores dados nesta equação teremos:
Epg=40.10.20
Epg=8000J
A energia potencial gravitacional no alto do prédio é de 8000J, esta é a resposta do item B
Agora,como nós temos a velocidade do corpo ao tocar ao solo,podemos calcular sua energia cinética,que será dada por:
Ec=mv²/2
Ec=40.20²/2
Ec=40.400/2
Ec=16000/2
Ec=8000J
A energia cinética do corpo ao tocar o solo é de 8000J, esta é a resposta do item C
obs: adotei a aceleração da gravidade como 10m/s²