Enunciado
Física - Young and Freedman - Vol 1- Ed: 10º - Capítulo 7.Problemas - Ex. 50
Uma esquiadora de 60,0 kg parte do repouso no topo de uma pista de esqui inclinada com uma altura de 65,0 m .
a ) Supondo que as forças de atrito realizam um trabalho total de - 10,5 kJ enquanto ela desce , qual é sua velocidade na base da pista inclinada? b ) Movendo -se agora horizontalmente , a
esquiadora atravessa um trecho com neve macia , onde qc 0 , 20 .
=
Sabendo que esse trecho possui extensão de 82 , 0 m e que a resistência média do ar sobre a esquiadora é igual a 160 N , qual é sua velocidade no final desse trecho ? c ) A esquiadora colide com um pequeno monte de neve , nele penetrando 2,5 m até parar.Qual é a força média exercida pelo obstáculo até ela parar?
Passo 1
Beleza pessoal?! Espero que esteja tudo bem com meu os herdeiros de Newton. Vamos dar início a mais uma resolução com o padrão de qualidade do Responde aí, então pegue seu lápis, caderno e café e vamos nessa!!!
Passo 2
- Primeiro, calculamos as quantidades de energia:
- Como ela se move horizontalmente no nível de potencial zero y=0, o trabalho realizado pela gravidade é zero, então a equação (1) se torna:
- Como ela ainda se move horizontalmente, ainda estamos usando a equação (1∗). Como ela eventualmente para, então temos:
Como o esquiador parte do repouso, obtemos:
Além disso, ela termina em y=0, então obtemos:
Agora, colocamos nossos valores para Ui, Uf, Ki e Wf na equação (1), então obtemos:
Colocamos esses valores na equação (3) e resolvemos para v2, então obtemos:
Portanto, o total de outras forças que atuam sobre o esquiador ao longo do trecho é:
Substituindo na equação (2):
Passo 3
Resposta
- 12.8 m/s