UFSC, Sem Campus, Física 1, Listas de Física 1 - UFSC - 7ª Lista, Questão 1b
1) Uma criança de massa desliza em um escorregador irregularmente curvo de altura , como mostrado na figura ao lado. A criança começa do repouso no topo.
(b) Se uma força de atrito agir sobre a criança de e ela chega na base do ecorregador com velocidade escalar de , qual a redução da energia mecânica do sistema devido a presença desta força?
Passo 1
Fala aí! Tudo certinho? Esta questão está um pouco complicada? Relaxa que vamos tentar te ajudar. 😎
Nesse problema temos uma criança de massa no topo de um escorregador de altura .
A partir daí queremos descobrir qual é a energia gasta no atrito entre a criança e o escorregador.
Tem ideia de como fazer isso? 🤔
Para resolver esse problema podemos usar o princípio da conservação de energia.
Em um sistema com perdas podemos dizer que a energia interna inicial é igual a energia interna final mais as perdas que ocorreram no processo.
Sabemos que inicialmente temos apenas energia potencial gravitacional e no fim temos apenas energia cinética.
Sacou? Bora começar! 😁
Passo 2
A energia potencial gravitacional é dada por
Onde é a massa, a gravidade e a altura
Já a energia cinética é dada por
Pelo princípio da conservação de energia no sistema, podemos dizer que em que é a energia dissipada pelo atrito...
Se , , e
Fim! Iae, o que achou? Responde Aí! 😁
