7 . Na base de um trilho de ar inclinado a um ângulo θ , um planador de massa m é empurrado para deslizar uma distância d para cima na inclinação enquanto diminui sua velocidade e para. Então, o planador retorna pista abaixo, de volta ao seu ponto de partida. Agora, a experiência é repetida com a mesma velocidade original, mas com um segundo planador idêntico em cima do primeiro. O fluxo de ar do trilho é forte o suficiente para suportar os planadores empilhados um sobre o outro, de modo que a combinação se move pelo trilho com atrito desprezível. O atrito estático mantém o segundo planador estacionário em relação ao primeiro durante todo o movimento. O coeficiente de atrito estático entre os dois planadores é μ s . Qual é a variação em energia mecânica do sistema dois planadores-Terra no movimento inclinado acima e abaixo depois que o par de planadores é liberado? Escolha um. a - 2 μ s m g b - 2 m g d cos ⁡ θ c - 2 μ s m g d cos ⁡ θ ( d )   0 e + 2 μ s m g d cos ⁡ θ .

Passo 1

Vem comigo que a gente resolve essa juntos!

O carrinho perde velocidade devido ao fato que a força gravitacional realiza trabalho nesse sistema, a variação de energia mecânica é igual a esse trabalho realizado pela força gravitacional durante uma certa distância. Assim:

Δ E m = W

Passo 2

O trabalho da força gravitacional vai ser negativo pelo fato dela tira energia do sistema, assim:

W = - 2 m g d cos ⁡ θ

Com isso podemos ver que alternativa correta é a letra ( b ) .

Resposta

b - 2 m g d cos ⁡ θ

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