Fundamentos de Física – Halliday e Resnick. 9° Ed. Volume 1. Seção 8.8, Questão 56.
(Cap. 8 – Ex. 56) Um pacote de começa a subir um plano inclinado de com uma energia cinética de . Que distância ele percorre antes de parar, se o coeficiente de atrito cinético entre o pacote e o plano é ?
Passo 1
Oi, galerinha! Tudo bom? No instante inicial, o pacote possui somente energia cinética . Pela conservação da energia, no instante que o pacote para, sua energia cinética é transformada em energia potencial gravitacional e dissipada devido ao atrito. Logo
Temos que achar esse . Mas antes vamos fazer um esboço do que está acontecendo!
Passo 2
Para encontrarmos a força de atrito neste problema, temos que esboçar o diagrama de forças assim:
A força de atrito é dada por
Pelo desenho, vemos que
A altura é dada por
Passo 3
Agora vamos usar os resultados obtidos no passo anterior na equação que já encontramos
Isolando temos
Para , , , e
Resposta
A distância percorrida pelo pacote é .