Question

Um trenó, com um esquimó, começa a descer por uma rampa de gelo, partindo do repouso no ponto C, à altura de 20 m. Depois de passar pelo ponto A, atinge uma barreira de proteção em B, conforme a figura abaixo. O conjunto trenó-esquimó possui massa total de 90 kg. O trecho AB encontra-se na horizontal. С 20 m А B Despreze as dimensões do conjunto, o atrito e a resistência do ar durante o movimento. a) Usando o princípio da conservação da energia mecânica, calcule a velocidade com que o conjunto chega ao ponto A, na base da rampa. b) Em B encontra-se uma barreira de proteção feita de material deformável, usada para parar o conjunto após a descida. Considere que, durante o choque, a barreira não se desloca e que o conjunto se choca contra ele e para. Sabendo-se que a barreira de proteção sofreu uma deformação de 1,5 m durante o choque, calcule a força média exercida por ela sobre o conjunto.​

Answer 1

Resposta:

a) 20 m/s      b) 11997 N

Explicação:

a) Ec = Ep

(m . v²)/2 = m . g . h

Cancela m

(V²)/2 = 10 * 20

(V²)/2 = 200

V² = 400

V = 20 m/s

b) Aceleração durante o impacto:

V² = V₀² + 2 . a . ΔS    (equação de Torricelli)

0² = 20² + 2 * a * 1,5

0 = 400 + 3a

-400 = 3a

a = -133,3 m/s²

Força:

F = m . |a|

F = 90 * 133,3

F = 11997 N