No Campeonato Mundial de Voleibol Feminino de 2018, Thaísa Menezes, com uma altura de , era a jogadora mais alta da Seleção Brasileira. Ao receber um levantamento perfeito de Dani Lins, Thaísa corta a bola de quando a bola esta a do chão e com uma velocidade (escalar) de . Ela faz de trabalho no processo. Desprezando a resistência do ar:
(b) Calcule a energia cinética da bola antes da cortada.

Passo 1

Primeiro, vamos resumir o que a questão está nos dizendo e identificar as informações que temos. Estamos falando sobre Thaísa Menezes, que cortou uma bola de vôlei. Sabemos:
  • Massa da bola ( ):
  • Velocidade da bola antes do corte ( ):
  • Trabalho realizado por Thaísa ( ):
  • Altura da bola do chão: (não será necessário para esta parte do exercício)
Vamos precisar calcular a energia cinética da bola antes de Thaísa cortá-la. Para isso, vamos usar conceitos de cinemática e energia.

Passo 2

Vamos entender o que é energia cinética. A energia cinética é a energia que um objeto possui devido ao seu movimento. Quanto mais rápido o objeto se move ou maior sua massa, maior será sua energia cinética.
A fórmula para calcular a energia cinética ( ) é:
Onde:
  • é a massa do objeto.
  • é a velocidade do objeto.

Passo 3

Agora, vamos aplicar essa fórmula com os valores que temos:
  • Massa da bola ( ):
  • Velocidade da bola antes do corte ( ):
Substituindo esses valores na fórmula:

Passo 4

Vamos calcular passo a passo:
  1. Quadrado da velocidade:
  1. Multiplicando a massa pela velocidade ao quadrado:
  1. Multiplicando por :

Resposta

A energia cinética da bola antes da cortada é aproximadamente .

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No Campeonato Mundial de Voleibol Feminino de 2018, Thaísa Menezes, com uma altura de , era a jogadora mais alta da Seleção Brasileira. Ao receber um levantamento perfeito de Dani Lins, Thaísa corta a bola de quando a bola esta a do chão e com uma velocidade (escalar) de . Ela faz de trabalho no processo. Desprezando a resistência do ar:
© Encontre a energia mecânica da bola antes da cortada.
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