Question

Um garoto de bicicleta, com uma velocidade inicial de 12m/s, sobe uma rampa sem pedalar e livre de forças dissipativas. Ele chega ao ponto mais alto da rampa com uma velocidade de 10 m/s. Qual é a altura dessa rampa? Dado: g = 10 m/s²
A) 0,1 m
B) 0,4 m
C) 2,2 m
D) 4,4 m
E) 7,2 m

Answer 1

A altura da rampa é de 2,2 metros.

Conservação de energia

A lei da conservação da energia afirma que a energia não pode ser criada nem destruída, só pode ser convertida de uma forma de energia para outra. Isso significa que um sistema sempre tem a mesma quantidade de energia, a menos que seja adicionada de fora.

A energia cinética é a energia que um objeto possui devido ao seu movimento. Se queremos acelerar um objeto, devemos aplicar uma força. A energia potencial gravitacional é a energia potencial associada ao campo gravitacional. Isso dependerá da altura relativa de um objeto a algum ponto de referência, da massa e da aceleração da gravidade.

Para resolver este exercício, será aplicada a conservação de energia considerando a energia cinética e a energia potencial gravitacional. Quer dizer:

                                     $E_{P0}+E_{K0}=E_{P1}+E_{K1}\\mgh_0+\frac{1}{2}mv_0^2= mgh_1+\frac{1}{2}mv_1^2\\gh_0+\frac{1}{2}v_0^2=gh_1+\frac{1}{2}v_1^2$

Considerando que os dados são:

$v_0=12m/s\\v_1=10m/s\\h_0=0m\\h_1=?$

Resolvendo:

                               $gh_0+\frac{1}{2}v_0^2=gh_1+\frac{1}{2}v_1^2\\\\10m/s^2*0m+\frac{1}{2}(12m/s)^2=10m/s^2*h_1+\frac{1}{2}(10m/s)^2\\\\72m^2/s^2-50m^2/s^2=10m/s^2*h_1\\\\h_1=\frac{22m^2/s^2}{10m/s^2}\\\\ h_1=2,2m$                        

A altura é de 2,2 metros.

Você pode ler mais sobre energia potencial gravitacional no seguinte link:

https://brainly.com.br/tarefa/52779492

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