Uma partícula de 2 kg está se movendo ao longo do eixo
com uma velocidade de
quando passa pela posição
. Ela está sujeita a uma força
que varia com a posição, conforme mostrado na Fig 1.
(3) A energia cinética da partícula quando ela passa pela posição
é:
() 6 N.m; (
) 4 N.m; () 9 N.m; ( ) Nenhuma das alternativas.
(3) A energia cinética da partícula quando ela passa pela posição
() 6 N.m; (
Passo 1
Vamos começar entendendo o enunciado. Temos uma partícula com massa de 2 kg se movendo ao longo do eixo
com uma velocidade de
quando passa pela posição
. Precisamos calcular a energia cinética dessa partícula nesse instante. Para isso, vamos usar a fórmula da energia cinética, que é um conceito fundamental da mecânica.
Passo 2
Primeiro, vamos relembrar a fórmula da energia cinética (
):
Onde:
-
é a massa da partícula, -
é a velocidade da partícula.
Passo 3
Agora, vamos substituir os valores conhecidos na fórmula. Temos:
- Massa (
) = 2 kg, - Velocidade (
) = 2 m/s.
Substituindo:
Passo 4
Vamos calcular o quadrado da velocidade:
Passo 5
Agora, multiplicamos todos os valores:
Resposta
A energia cinética da partícula quando ela passa pela posição
é 4 N·m.