Question

Um tijolo de 1kg é abandonado do repouso de uma altura de 100m em relação ao solo, adotado como plano de referência. Devido ao atrito causado pelo ar, uma parcela de 200j da energia mecânica foi transformada em outros tipos de energia, durante a queda. Assim, qual será a velocidade do tijolo quando este atingir o solo?

Nota: é dado g = 10 m/s²

Answer 1

Olá,Boa noite.


Resolução:


Primeiro calculo ,é saber o  tempo ,em que o tijolo lava para tocar o solo .


                   $t= \sqrt{2.h/g}$

t=intervalo de tempo [s]
h=altura [m]
g=aceleração da gravidade [m/s²]

Dados:
h=100m
g=10m/s²
t=?

               $t= \sqrt{2.h/g}$ 


t=√(2*100)/10

t=√200/10

t=√20

t≈4,47s

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Calculo da velocidade final ,desconsiderando o atrito com o ar:


                       $v=t.g$

Dados:
t=4,47s
g=10m/s²
v=?


                      $v=t.g$

v=4,47*10

v≈44,7m/s

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Cálculo da energia cinética ,sem as perdas causada pelo atrito. 


                          $Ec=m.v^2/2$

Ec=Energia cinética [Joule]
m=massa [kg]
v=velocidade [m/s]

Dados:
v=44,7m/s
m=1kg
Ec=?


                            $Ec=m.v^2/2$

Ec=(1*44,7²)/2

Ec=(1*1998)/2

Ec=1998/2

Ec=999Joules.

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Cálculo da velocidade final ,considerando a perda a energia pelo atrito com o ar :


Ec=999-200

Ec=799Joules.



               $v= \sqrt{2.Ec/m}$

v=√(2*799)/1

v=√1598/1

v=√1598

v=39,9m/s.


                    Bons estudos:)