Question

Uma família decide ir, no final de semana, ao Beach Park, que está localizado no Município de Aquiraz,na praia do Porto das Dunas, no Ceará, a 16 km de Fortaleza. Uma das atrações para o público é oToboágua Insano, com 40 metros de altura, que tem a dimensão vertical de um prédio de 14 andares.Em função da sua altura e inclinação, o toboágua proporciona uma descida extremamente rápida. Por essascaracterísticas, o Insano é considerado o mais radical dos equipamentos do gênero no planeta.Numa manhã de domingo, um jovem, membro da família que foi visitar o parque, desce, a partir do repouso,o toboágua, com altura de 40 metros de altura, e mergulha numa piscina instalada em sua base. Supondo que o atrito ao longo do percurso dissipe 28% da energia mecânica e considerando a aceleração da gravidade, g = 10 m/s2, a velocidade do jovem na base do toboágua, em m/s, é:
a) 28,2
b) 26,4
c) 20,2
d) 24,0
e) 32,2

Answer 1

NA altura máxima: Emecânica= Epotencial gravitacional
Epot= m . g . h ---> Epot = 400m
Na altura mínima, a energia potencial é zero e a cinética é máxima, porém houve uma perda de 28% . Logo:
E dissipada = 0,28 x 400m --> Edissipada = 112m
Epotencial - Edissipada = Ecinética
400m - 112m = m . v² / 2
288 x 2 = v²
v² = 576 --> V=24 m/s
Resposta Letra d

Answer 2

A velocidade do jovem na base do toboágua é de 24,0 m/s.

Antes de iniciar a descida no toboágua, o jovem tem uma energia potencial dada pelo produto entre sua massa, a aceleração da gravidade e a altura do toboágua, ou seja:

Ep = m.g.h

No momento em que ele sai da base do toboágua, sua energia potencial foi convertida em energia cinética, mas com perda de 28%, logo:

Ec = (m.v²/2)

As duas energias devem ser iguais, logo:

(1 - 28/100)(m.g.h) = m.v²/2

0,72.10.40 = v²/2

v² = 576

v = 24,0 m/s

Resposta: D

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