Question

Um menino desce de um escorregador de altura 3m a partir do repouso e atinge o solo. Supondo que 40% da energia mecânica é dissipada nesse trajeto, determine a velocidade do menino ao chegar ao solo. Considere g= 10m/s2

Answer 1

A velocidade do menino ao chegar ao solo é de 6 m/s independente de sua massa.

Na altura de 3 metros, o garoto possuía uma energia mecânica de:

Em = Epg = m.g.h = m.(10).3 = 30.m

Como ele perde 40% da energia mecânica, então apenas 60% restam e são transformados em energia cinética na base do escorregador. Dessa maneira,

Ec = 60% . Epg

Ec = 60% . 30.m

Ec = 18.m

Portanto, como Ec = m.v²/2:

m.v²/2 = 18.m

v²/2 = 18v² = 36

v = 6 m/s

Portanto, a velocidade do menino é de 6 m/s no solo.