Question

Um skatista desce uma rampa de
altura 12 metros. A massa do skatista é
80 kg. Desconsiderando o atrito com o ar
e a superfície, determine:
a) a energia potencial gravitacional do
skatista no ponto mais alto da rampa;
b) a energia potencial gravitacional no
ponto mais baixo da rampa (no chão);
c) em qual ponto da rampa há energia
cinética máxima?
d) qual o valor da energia cinética
nesse ponto?
e) qual o valor da velocidade do
skatista neste ponto?
f) qual a altura máxima que o skatista
pode alcançar ao subir novamente a
rampa?

Answer 1

Respostas:

• Tomando a gravidade como 10m/s²

• a)  Utilizando a fórmula da Energia Potencial Gravitacional:

Epg = m ·g · h

Epg = energia potencial gravitacional

m = massa

g = gravidade

h = altura

Epg = 80 · 10 · 12

Epg = 9600 J

• b) A energia potencial no ponto mais baixo será 0 (Zero).
• c) A energia cinética máxima será no ponto mais baixo.
• d) A energia cinética se da por :

Ec = m·v² / 2

Ec = energia cinética

m = massa

v = velocidade

Para acharmos a velocidade, precisamos utilizar de outra fórmula do movimento uniformemente variado, e já que o exercício não nos deu o tempo de queda, usaremos Torricelli :

v² = vo ² + 2 · a · Δs

v = velocidade final

vo = velocidade inicial ( zero no caso da queda)

a = aceleração

Δs = espaço (altura)

v² = 0² + 2 · 10 · 12

v² = 240

v ≅ 15,4 m/s

Com isso aplicamos na fórmula da Energia cinética:

Ec =  80 · 15,4 ² / 2

Ec = 19.200 / 2

Ec = 9600 J

• e) A velocidade será de 15,4 m/s.
• f) A altura máxima que o skatista pode alcançar ao subir novamente a rampa, desprezando os atritos, será a mesma altura da qual ele caiu, ou seja, 12 metros.

Answer 2

1) Um skatista desce uma rampa de altura 12 metros. A massa do skatista é 80 kg. Desconsiderando o atrito com o ar e a superfície, determine:  

A) A energia potencial gravitacional do skatista no ponto mais alto da rampa;  

Epg = m ·g · h  

Epg = 80 · 10 · 12  

Epg = 9600 J  

B) A energia potencial gravitacional no ponto mais baixo da rampa (no chão);  

0J  

Se o corpo estiver no solo, ele não possui altura  

C) Em qual ponto da rampa há energia cinética máxima?  

No ponto mais baixo  

D) Qual o valor da energia cinética nesse ponto?  

v² = vo ² + 2 · a · Δs  

v² = 0² + 2 · 10 · 12  

v² = 240  

v ≅ 15,4 m/s  

Ec = m·v² / 2  

Ec = 80 · 15,4 ² / 2  

Ec = 19.200 / 2  

Ec = 9600 J  

E) Qual o valor da velocidade do skatista neste ponto?  

15,4 m/s.  

F) Qual a altura máxima que o skatista pode alcançar ao subir novamente a rampa?  

Mesma altura que ele caiu, 12 metros.