Question

Uma maçã de 50g,em queda livre,toca o solo a uma velocidade de 8 m/s. Considerando.. g=10 m/s^2 e desprezando a resistência do ar, determine:
a)a altura que estava a maçã ao se desprender da madeira
b) a altura q a maçã estava quando sua energia cinética era 1,4 J.​

Answer 1

Boa tarde!

50g para kg

m =50/1000

m = 0,05kg

Conservação de energia

Epg = Ec

m x g x h = m x v²/2

m = massa

g = aceleração da gravidade

h = altura

v = velocidade

0,05 x 10 x h = 0,05 x 8²/2

0,5h = 0,05 x 64/2

0,5h = 3,2 /2

multiplica cruzado

2 x 0,05h = 3,2

h = 3,2 m

b)

0,05 x 10 x h = 1,4

0,5h = 1,4

h = 1,4/0,5

h = 2,8m

Abraços

Answer 2

A maçã estava inicialmente a 3,2 metros do solo. E ela possuirá 40cm de altura quando tiver energia cinética de 1,4 Joules.

a) Considerando que a maçã estava inicialmente em repouso, e que ela caiu em linha reta, ela executou um movimento retilíneo uniformemente variado, de aceleração equivalente à aceleração da gravidade.

Podemos, portanto, aplicar a equação de Torricelli para calcularmos essa altura H inicial:

V² = Vo² + 2gH

8² = 0² + 2*10H

20H = 64

H = 64/20 = 3,2m

b) Como não há atrito entre o ar e a maçã durante toda a queda, então podemos aplicar a conservação da energia mecânica. Tomando o instante inicial como sendo o momento que ela inicial sua queda (lembrando que ela estava inicialmente em repouso), teremos:

Em(inicial) = Em'(final)

Ec + Ep = Ec' + Ep'

0 + mgH = 1,4 + mgh

h = (mgH - 1,4)/mg

Substituindo os valores fornecidos no enunciado:

h = (0,05*10*3,2 - 1,4)/0,05*10 = (1,6 - 1,4)/0,5 = 0,4m = 40cm

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