Enunciado
Física - Príncipios de física - Serway - Princípios De Física: Mecânica Clássica e Relatividade - Ed: 5º - Capítulo 8.Problemas - Ex. 64
A areia de um funil parado cai em uma esteira transportadora a uma taxa de , como mostrado na Figura P8.64. A esteira transportadora é suportada por roletes sem atrito e se move a uma velocidade constante sob a ação de uma força externa horizontal constante fornecida pelo motor que aciona a esteira. Encontre (a) a taxa de variação do momento da areia na direção horizontal, (b) a força de atrito exercida pela areia, (c) a força externa , (d) o trabalho realizado por em , e (e) a energia cinética adquirida pela areia que cai a cada segundo em razão da variação em seu movimento horizontal. (f) Por que as repostas das partes (d) e (e) são diferentes?
Passo 1
E aiii gente, tudo bem com vocês?
Vamos fazer uma questãozinha aqui?
Vem comigo!
Uma imagem um segundo depois difere, mostrando cinco kg extras de areia movendo-se na esteira.
Letra a:
Passo 2
Letra b:
A única força horizontal na areia é a fricção da esteira, que causa o momento da areia para mudar:
Passo 3
Letra c:
Passo 4
Letra d:
Passo 5
Letra e:
Passo 6
Letra f:
Metade da entrada de trabalho torna-se a energia cinética da areia em movimento e a outra metade torna-se energia interna adicional. A energia interna aparece quando a areia não pula elasticamente, mas faz a fricção eliminar seu movimento horizontal em relação à esteira. Por outro lado, todo o impulso de entrada torna-se momento da areia em movimento.
Resposta
- Metade da entrada de trabalho torna-se a energia cinética da areia em movimento e a outra metade torna-se energia interna adicional. A energia interna aparece quando a areia não pula elasticamente, mas faz a fricção eliminar seu movimento horizontal em relação à esteira. Por outro lado, todo o impulso de entrada torna-se momento da areia em movimento.