uma criança abandona um objeto no alto de um apartamento de um prédio residencial.Ao chegar ao solo a velocidade do objeto era de 90km/h.Admitindo o valor da gravidade como 10 m/s^2 e desprezando as forças de resistência do ar.Determine a altura do lançamento do objeto.
Soluções para a tarefa
usaremos a formula ΔEm = ΔEc + ΔEp
ΔEm = Ecf - Eci + Epf - Epi
no enatnto no enunciado tem dois trechos importantes:
(abandona o objeto no alto) >>> ou seja, parte do repouso, então a energia cinetica inicial é 0
(ao chegar ao solo) >>> ou seja, chega no chão, se está no chão não existe altura o que consequentemente anula a energia potencial final
lembra da fórmula do trabalho das forças não conservativas?
(Jfnc = ΔEm) então, no enunciado ele diz que não há resistencia do ar.
então o trabalho desta força conservativa é 0.
mas ela era a única força não conservativa atuando no sistema, então se o trabalho vale 0 a ΔEm tambem é 0
0 = Ecf - 0 + 0 - Epi
0 = [m * v² / 2] - [m * h * g]
m * h * g = m * v² / 2
há massa nos dois lados passe um m dividindo e não precisaremos mais nos preocupar com eles.
h * g = v² / 2
a velocidade nao está na medida do SI
90km/h / 3,6 >>>> 25m/s
h * 10 = 25² / 2
h * 10 = 625 / 2
h * 10 = 312,5
h = 31,25m
Fazendo isso, temos que:
25 = 0 + 10.t
t = 2,5s
Descobrindo o tempo, você tem todas as informações para usar a fórmula do sorvetão, que é:
Assim, ficamos com:
S = 0 + 0 + 10.(2,5)^2 /2
S = 62,5/2
S = 31,25m