Question

Um corpo que pesa 4N é lançado verticalmente de baixo para cima com velocidade inicial 40m/s num local onde a aceleração de gravidade vale 10m/s.s .
Calcule:
A- energia cinética ao fim de 5s
B- energia potência nesse instante
C- trabalho realizado entre o quinto e sexto segundo

Answer 1

P = 4 N

Vo = 40 m/s

Como foi lançado perfeitamente verticalmente a única força que vai agir no corpo é o P, logo sua aceleração é a própria gravidade :

a = g = 10m/s^2

A) V(velocidade final) = Vo + a.t

t = 5 s

V = 40 + 10.5

V = 90 m/s

Ec = m(massa).V^2/2

P = m.g, 4 = m.10, m = 0,4 kg

Ec = 0,4.90^2/2

Ec = 1620 joule

B) Epg(energia potencial gravitacional)= m.g.h(altura final)

h = h0(altura inicial) + Vo.t + a.t^2/2

h0 = 0 (saiu do solo)

h = 40.5 + 10.5^2/2

h = 325 m

Epg = 0,4.10.325

Epg = 1300 joule

C) T(trabalho) = F(força,que no caso é o peso).(delta)h.cos£(que no caso é -1,pois o peso está contra o movimento)

(delta)h = h2 - h

h2 = h0 + Vo.t2 + a^2.t2/2

t2 = 6 s

h2 = 0 + 40.6 + 10.6^2/2

h2 = 420 m

(delta)h = 95 m

T = 4.95.-1

T = - 380 joule.