Enunciado
Física - Física de Sears & Zemansky: Mecânica Volume 1 - 12ª Edição - Hugh D. Young e Roger A. Freedman- Ed: 12º - Capítulo 6.Problemas - Ex. 85
Em uma pista de patinação no gelo horizontal e essencialmente sem atrito, uma patinadora que desliza a encontra uma área áspera que reduz sua velocidade em , devido a uma força de atrito que corresponde a do seu peso. Use o teorema do trabalho-energia para calcular o comprimento dessa área áspera
Passo 1
Oi, galerinha! Tudo bom? Como é pedido na questão faremos uso do teorema trabalho – energia:
De acordo com o enunciado, a velocidade inicial será
A final será 55% da inicial, pois se ela reduz em 45% o que sobra é 55%. Certo? Logo, temos
Já a força é dita como 25% do peso, logo podemos escrever assim:
Além disso, sabemos que o trabalho pode ser escrito também em função da força e do deslocamento ou distancia que nós queremos encontrar, então:
Igualando as duas equações do trabalho, teremos:
Substituindo a força:
Agora que já temos a nossa equação é só substituir os valores! Verá que não tem necessidade de conhecermos a massa já que ela aparece nos dois lados à equação e pode ser cancelada.
Então vamos lá!
Passo 2
Agora basta substituir tudo na equação e resolvermos o problema.
Resposta
O espaço é igual a aproximadamente .