um toboágua no qual um carrinho é impulsionado por umamola e desce um escorrega com água (sem atrito) até a base do brinquedo, onde mergulhaparcialmente na água e se move horizontalmente até que o atrito com a água o faça parar.A massa total do carrinho (incluindo o ocupante) é m = 200 kg, a compressão inicial damola é d = 5,00 m, a constante elástica da mola é k = 3.20 x103N/m, a altura inicial é h= 35,0 m e o coeficiente de atrito cinético entre o carrinho e a água no trecho horizontal dopercurso éμk= 0,8. Qual é a distância que o carrinho percorre no trecho horizontal até parar?
Soluções para a tarefa
Resposta:
93,75m
Explicação:
LuizVidal555Ambicioso Estes cálculos foram tirados deste usuário, eu apenas estou fazendo uma correção.
Explicação:
A energia potencial da mola sera convertida em energia cinetica juntamente com a potencial gravitacional, onde a soma dessas duas que fara com que o carrinho ande, essa energia cinetica se transformara em energia realizada pela força de atrito,
energia potencial da mola= kx^2/2
3.2x10^3x5/2
3200x5/2= 8000j(são 80000 J porque o usuário esqueceu que x² sendo 3200x25/2 e não 3200x5/2)
Potencial gravitacional= mgh= 200x10x35= 7000 (Este calculo também está incorreto pois o resultado é 70000)
A energia total do carrinho ate o momento que chega na superficie vale 150000= 80mil +70mil (Aqui trocando 8 por 80 e 7 por 70)
Essa energia toda e transformada na energia exercida pelo trabalho da força de atrito
Trabalho da força de atrito = Força de atrito x deslocamento
Força de atrito precisa da normal, a normal e igual a força peso que vale 200x10=2000
150000= 2000x0,8xdeslocamento (Novamente adicionando um 0 ao resultado)
deslocamento=150000/1600
deslocamento=750/8=92,75m
Tudo estava correto, porém o resultado é maior por ter esquecido um "0"
A distância que o carrinho percorre no trecho horizontal até parar será de: 69,3M.
Como a energia mecânica age?
A Energia Mecânica acaba sendo projetada como a capacidade existente que um corpo consegue realizar trabalho, e a mesma está em conexão com o movimento, que por sua vez é conhecida como Energia Cinética.
Então quando analisamos o enunciado, verificamos que esse sistema será realizado pelas seguintes componentes:
- Carrinho + Escorrega + Mola + Terra + Parede.
Nosso sistema isolado:
- ΔEsis = 0
ΔEsis = ΔEmec + ΔEtérm
ΔEmec = -ΔEtérm
Com isso:
Emec,i = Ue + Ug = 1/2 kd² + mgh
Emec,f = 0
Finalizando então:
- ΔEtérm = fKL = (Fnµk) L = (mgµk) L
L = 1 kd² / 2 mguk + h / uk
L = 69,3M.
Para saber mais sobre Energia Mecânica:
brainly.com.br/tarefa/20200740
#SPJ2
