Question

Uma bola de 25g é liberada a partir do repouso 80m acima da superfície da Terra. Ao final da queda, a energia térmica total da bola e do ar aumenta 15J. A velocidade da bola no instante que ela atinge a superfície é:
R: 20m/s

Answer 1

É uma questão sobre conservação de energia, que afirma que a energia de um sistema físico é constante e que essa energia pode manifestar-se de diversas formas.
Todas as grandezas estão no SI, exceto a massa. Basta dividir o valor de 25 g por 1000, obtendo 0,025 kg.
Como o objeto é solto de uma determinada altura h, nota-se que um tipo de energia presente no processo é a energia potencial gravitacional, dada pó Epg=m.g.h, onde g é o valor da gravidade, sendo g=10 m/s^2.

Epg= 0,025. 10. 80= 20 J

Certa parte da energia da bola se transforma em calor (energia térmica). O trabalho é a variação de energia.

T= Epg-Et
T=20-15
T=5

T=m.v^2/2

5=0,025.v^2/2

10=0,025v^2

v^2=10/0,025

v^2=400

v=√400

v=20 m/s