Você atira uma rocha de verticalmente para o ar a partir do nível do solo. Você observa que, quando alcança acima do solo, ela se desloca a de baixo para cima. Use o teorema do trabalho-energia para calcular
a) a velocidade escalar da rocha assim que deixou o solo e
b) sua altura máxima.
Passo 1
- Usando o teorema trabalho energia podemos calcular a velocidade inicial.
- A altura máxima é alcançada quando a rocha para momentaneamente no ar. Assim a velocidade final será zero. A velocidade inicial permanece a mesma e queremos saber agora o deslocamento. Usando a mesma expressão para o teorema do item anterior:
O trabalho nesse caso vai ser dado pelo trabalho da força peso. Lembrando que aqui o deslocamento é pra cima e a força peso é pra baixo, então o trabalho vai ser negativo. A velocidade final é , o deslocamento é de e queremos saber a velocidade final. A massa da rocha é dada pelo peso dela , assim .
Jogando tudo isso na fórmula do teorema:
Passo 2
Beleza? Próxima!