Enunciado
Cálculo - Anton - Cálculo - Vol 1- Ed: 10º - Capítulo 6.6 - Ex. 28
Suponha que uma sonda para Marte de massa esteja sujeita apenas à força de seu próprio mecanismo. A partir do instante em que sua velocidade é , o mecanismo é acionado continuamente por uma distância de , com uma força constante de no sentido do movimento. Use a relação energia-trabalho para encontrar a velocidade final da sonda.
Passo 1
Essa relação energia-trabalho que ele fala é essa aqui:
O trabalho é a variação de energia cinética do objeto. E aí o que ele quer é que a gente use as informações do enunciado e essa relação para acharmos . Belezinha?
Passo 2
A primeira coisa que a gente precisa fazer é calcular o trabalho nesse trecho que ele fala. Como ele diz que a força é igual a , ou seja, constante ao longo do trecho de , podemos usar essa fórmulinha:
Passo 3
O enunciado deu para gente a massa e a velocidade inicial do trem no trecho estudado . A gente também já calculou o trabalho . Então dá para usarmos a relação trabalho-energia agora para achar a velocidade final: