Física, perguntado por Eggdoido, 1 ano atrás

Um objeto, com massa de 1,0 k, é lançado, a partir do solo, com energia mecânica de 20. Quando atinge a altura máxima, sua energia potencial gravitacional relativa ao solo é de 7,5J.
Desprezando-se a resistência do ar, e considerando-se a aceleração da gravidade com módulo de 10m/s, a velocidade desse objeto no ponto mais alto de sua trajetória é:
resposta 5m/s

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Soluções para a tarefa

Respondido por flaviotheodore
151
Olá!

Lembre-se: energia mecânica, no caso do exercício, é a soma das energias potencial gravitacional e cinética.

No início do experimento, o objeto só possui energia cinética (pois não tem altura em relação ao solo) e no ponto máximo tem energia cinética e energia potencial gravitacional.

A energia mecânica se conserva no sistema, pois não há forças dissipativas, então:

E_{Mi} = E_{Mf}\\  \\ E_{C} = E_{C} + E_{PG}  \\  \\ Substituindo:  \\  \\ 20 = 7,5 +  \frac{m.V^2}{2}  \\  \\ 20 =  \frac{15+V^2}{2}  \\  \\ 40 = 15 + V^2  \\  \\ V^2 = 25  \\  \\ V =  \sqrt{25}
v = 5 m/s

Eggdoido: Porq no ponto máximo ele tem energia cinética e potencial? Seria tipo 7,5 de energia potencial que seria a energia q o impulsionou verticalmente +12,5 energia que n faz parte do impulsionam entorno?
flaviotheodore: na verdade o exercício está um pouco "errado", na minha opinião, porque se a gente considerar que o lançamento é vertical ou até mesmo oblíquo, no ponto mais alto a velocidade do objeto sempre é nula, pois ele para e imediatamente começa a descer. então, eu acredito que o exercício quer saber a velocidade do corpo imediatamente antes de ele parar no ponto mais alto, entende?
flaviotheodore: Não entendi muito sua pergunta
flaviotheodore: muito bem*
Eggdoido: claramente
Eggdoido: compreendi
Eggdoido: Vc é o cara
flaviotheodore: kkkkkkk
flaviotheodore: Que bom que ajudei ;)
Respondido por justforthebois123
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Resposta:

c) 5,0 m/s.    

Alternativas:

a) zero.  

b) 2,5 m/s.    

c) 5,0 m/s.    

d) 12,5 m/s.  

e) 25,0 m/s.

Explicação:

(geekie)

Aplicando a conservação da energia mecânica entre o solo (inicial) e o ponto mais alto (final):

E_{mec}^f=E_{mec}^i\:\Rightarrow \:E_{cin}^f+E_{pot}^f=E_{mec}^i\:\Rightarrow \:\frac{m\:v^2}{2}+7,5=20\\\Rightarrow \:\frac{1\:v^2}{2}=12,5\:\Rightarrow \:v^2=25\\\Rightarrow \:v=5m/s.

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