Um trenó com 20 kg de massa desliza de uma colina partindo de uma altitude de 20 m. O trenó parte do repouso e tem uma velocidade de 16 m.s-1 quando atinge o fim da encosta. Tomando g = 10 m/s2, calcule a perda de energia devido ao atrito.
Soluções para a tarefa
Olá, tudo bem? Esta questão aborda ENERGIA MECÂNICA!
Dados fornecidos:
#m(massa) = 20 kg
#h(altura) = 20m
#vo(velocidade inicial) = 0 m/s
#vf(velocidade final) = 16 m/s
#g (aceleração da gravidade) = 10 m/s²
#Eat (é o que a questão quer saber) = ?
A base da encosta é o nível de referência para a energia potencial gravitacional. No topo da encosta (observe a figura baixo) teremos uma quantidade de energia mecânica (Ea) (do tipo potencial gravitacional, devido a altura) igual a quantidade de energia no fim da encosta. No fim da encosta a energia (Eb) será cinética + a energia dissipada pelo atrito (Eat):
Ea = Eb + Eat
m.g.h = [(m.vf²) / 2] + Eat [substitua os dados]
20.10.20 = {[20.(16)²]/2} + Eat
4000 = 2560 + Eat [isola o Eat]
Eat = 4000 – 2560
Eat = 1440J
