A rapidez inicial de uma caixa de que sobe um plano inclinado a com a horizontal é . O coeficiente de atrito cinético entre a caixa e o avião é . (a) Qual é a distância que a caixa percorre sobre o plano até parar? (b) Qual é a sua rapidez quando já tiver percorrido metade da distância encontrada na parte (a)?

(a) Conforme a caixa sobe o plano inclinado, parte da sua energia cinética vai se transformar em energia potencial gravitacional, e a outra parte vai ser dissipada pela força de atrito:

A energia potencial gravitacional segue a fórmula de sempre, mas para o plano inclinado podemos relacionar a distância percorrida ao longo do plano com o deslocamento vertical da seguinte forma:

E para a energia dissipada, temos que tomar o módulo do trabalho realizado pela força de atrito:

E sabemos que, no plano inclinado, a força normal é igual à componente do peso que é perpendicular ao plano.

E substituindo tudo isso na equação de antes:

Vamos isolar a distância :