Question

Um pêndulo é formado por uma pedra de 2,0kg oscilando na extremidade de uma corda de 4,0m

Answer 1

Resposta:

Qual é a pergunta ?

Answer 2

a) Vamos descobrir a diferença de altura da vertical e quando o ângulo é 60°

cos 60° = x / 4 --> 1 / 2 = x / 4 --> x = 2m

Então quando o angulo é 60º o pendulo está a uma altura de 2m acima do ponto mais baixo, pela conservação da energia temos: 

Ec = Epg + Ec

2.64/2 = 2.10.2 + 2.v²/2 

64 = 40 + v²

v² = √24 --> v ≈ 4,9m/s

b) Vamos descobrir a maior altura que ele alcança e depois usar trigonometria novamente:

64 = 2.10.h --> h = 3,2m

Na maior altura o pendulo está a uma altura de 3,2m em relação ao ponto mais baixo, veja, se o comprimento total é 4m o resto com certeza é 0,8m, que é o cateto adjacente ao ângulo que queremos e o comprimento do fio é a própria hipotenusa, usando cosseno desse ângulo que irei chamar de α;

cos α = 0,8 / 4 --> cos α = 0,2 --> α ≈ 78º

c) A energia mecânica é a própria energia cinética: 

Emec = Ec = 2.64/2 --> 64J

Estou correta?