Empurrando uma gata. Sua gata Mimi (massa 7,0 kg) está tentando subir uma rampa sem atrito de 2,0 m de comprimento e inclinada a 30,0° acima da horizontal. Como a pobre gata não encontra tração na rampa, você a empurra durante toda a extensão da rampa, exercendo sobre ela uma força constante de 100 N paralela à rampa. Supondo que Mimi comece a correr, de modo a estar com velocidade de 2,40 m/s na base da rampa, qual será sua velocidade no topo da rampa? Use o teorema do trabalho-energia

Temos um conjunto de forças atuando no problema, tanto a força dos alunos empurrando no valor de 600N como a força da gravidade. Logo então teremos que o trabalho será:

A gravidade faz um trabalho negativo aplicamos o seno do ângulo e como a força aplicada por “você” é paralelo à rampa o ângulo é de 180°, assim a equação é modificada para:

Fvc é referente a força exercida por “você” e a força da gravidade que foi representada por massa vezes aceleração.

Conhecendo o valor do trabalho, faremos utilizando a relação trabalho – energia da seguinte forma:

Sabendo então a fórmula da energia cinética, substituímos na equação acima e assim descobrimos a velocidade final (v2).

Agora que já sabemos todos os passos, vamos resolver!