Enunciado
Física - Príncipios de física - Serway - Princípios De Física: Mecânica Clássica e Relatividade - Ed: 5º - Capítulo 7.Problemas - Ex. 2
. Uma bola de massa cai de uma altura no chão. Escreva a versão adequada da Equação para o sistema da bola e da Terra e use-a para calcular a velocidade da bola um pouco antes de ela atingir a Terra. Escreva a versão adequada da Equação para o sistema da bola e use-a para calcular a velocidade da bola um pouco antes de ela atingir a Terra.
Passo 1
Vem comigo que a gente resolve essa juntos!
No primeiro caso temos um sistema isolado Terra-bola, com isso teremos que a variação de energia é zero, assim:
No segundo caso o sistema Terra-bola não é isolado, logo a força gravitacional realiza trabalho, com isso a gente tem que:
Vem comigo!
Passo 2
Para o item , teremos:
Como a bola parte do repouso a energia cinética inicial é zero e quando ela chega um pouco antes de atingir a Terra a energia potencial é zero, então:
Isolando , temos:
Passo 3
Agora para o item .
Teremos o seguinte:
Como a bola também parte do repouso a energia cinética inicial é zero, temos:
Encontramos tudo o que ele queria.