Question

Uma das competições dos X-games são as manobras dos esqueitistas em uma rampa em U. Um atleta parte do repouso do top da rampa e através do movimento do seu corpo, de peso 800 N, consegue ganhar 300 J a cada ida e volta na rampa.
Desprezando as perdas de energia e o peso do skate, o número mínimo de idas e vindas que o atleta deve realizar para atingir uma altura (h) de 3 m acima do topo da rampa é:
A) 2
B) 3
C) 4
D) 6
E) 8

Answer 1

Desprezando as perdas de energia e o peso do skate, o número mínimo de idas e vindas que o atleta deve realizar para atingir uma altura (h) de 3 m acima do topo da rampa é de 8, ou seja, letra E)

Vamos aos dados/resoluções:

Para a primeira ida e volta, a há conservação de energia potencial em cinética, mas quando ele sobe de novo depois da primeira ida e volta o ganho de 300J. E ntão, devido esse ganho de energia, ele irá subir uma nova altura. Então:

n.300 + mgh = mg(h+3).  

onde n é o número de voltas para chegar a três metros acima da rampa, H, é altura inicial da queda, logo quando ele parte do repouso. Fica assim:

n.300 + mgh=mgh + mg3

n.300=mg3

n.300=800.3

n=8

espero ter ajudado nos estudos, bom dia :)