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.
(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:
- Quadrado da velocidade:
- Multiplicando a massa pela velocidade ao quadrado:
- Multiplicando por
:
Resposta
A energia cinética da bola antes da cortada é aproximadamente
.
Exercícios relacionados
Um bloco que pesa
é forçado contra uma mola horizontal de massa desprezível, comprimindo-a em
. Liberado, o bloco percorre numa superfície horizontal parando depois de
. Se a constante da mola é
, determine o coeficiente de atrito cinético,
, entre o bloco e a mesa.
Em uma demonstração de patinação no gelo, Pinóquio gira ao redor do eixo do corpo (mantido na vertical), com os braços abertos com velocidade
. 0 momento de inércia inicial é
e final
. Calcule sua velocidade angular final.
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.
© Encontre a energia mecânica da bola antes da cortada.
Na Fig. 5-21 as forças
e
são aplicadas a uma caixa que desliza com velocidade constante sobre uma superficie sem atrito. Diminuimos o ângulo
sem mudar o módulo de
. Para manter a caixa deslizando com velocidade constante devemos aumentar, diminuir ou manter inalterado o módulo de
?
FIG. 5-21 Pergunta 1.
FIG. 5-21 Pergunta 1.