Um skatista e seu skate podem ser modelados como uma partícula de massa , localizado no seu centro de massa (que estudaremos no Capítulo 8). Conforme mostrado na Figura P7.49, o skatista parte do repouso agachado em uma half-pipe (ponto A). A half-pipe é metade de um cilindro de raio com seu eixo horizontal. Durante a descida, o skatista se move sem atrito, de modo que seu centro de massa se move por um quarto de um círculo de raio . (a) Encontre a velocidade na base da half-pipe (ponto B). (b) Imediatamente depois de passar pelo ponto B, ele fica em pé e ergue os braços, levantando seu centro de massa de para acima do concreto (ponto C). Em seguida, desliza para cima, e seu centro de massa se move em um quarto de círculo de raio . Seu corpo está horizontal quando passa pelo ponto D, o lado mais distante da half-pipe. Enquanto passa pelo ponto D, a velocidade do skatista é . Que quantidade de energia potencial química do corpo do skatista foi convertida em energia mecânica no sistema skatista-Terra, quando ele se levantou no ponto B? (c) A que altura acima do ponto D ele sobe? Cuidado: Não tente fazer isso sem o conhecimento necessário e sem equipamentos de proteção.

Passo 1

Passo 2

Passo 3

Resposta