UM CORPO DE 4KG ESTÁ EM REPOUSO A 10 M DO SOLO. ELE COMEÇA A CAIR E CHEGA AO SOLO. DETERMINE A VELOCIDADE E A ENERGIA CINETICA COM QUE O CORPO ATINGE O SOLO DESPREZANDO QUALQUER ATRITO
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Primeiro o tempo que o corpo cai:
Sabemos que: S=So + Vo T + a T²/2
Onde: S = Distância
So = Distancia inicial
Vo = Velocidade inicial
T = Tempo
a = aceleração
Com a referencia no chão
S= 0 (distancia qdo o objeto toca o chão)
So= 10m (distancia do objeto qdo começa a cair)
Vo = 0 (objeto está inicialmente em repouso)
T = ??
a = -g (usualmente g=10m/s²)
temos então:
0 = 10m + 0T -gT²/2 , rearranjando:
gT²/2=10m , isolando T
T²=(2.10m)/g , T=Raiz(20m/g) , com g=10m/s²
T= Raiz(20m/10m/s²) = Raiz(2s²) = Raiz(2)s ~=1,41s
Sabemos então que o objeto leva 1,41s para cair
Sabemos ainda: V=Vo + aT
com: V=?
Vo=0
a=-g = -10m/s²
T= 1,41s
V=0 + 10m/s².1.41s=14,1m/s
O objeto chega no chão com velocidade de 14,1m/s ***Primeira resposta***
Sabemos que a energia cinética é:
E=mV²/2
onde:
m = massa
V=velocidade
temos:
E=4kg(14,1)²/2 = 397,62J ( Obs: Kgm²/s² = J)
O corpo chega ao solo com energia Cinética de 397,62J
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