Enunciado

O carrinho tem uma velocidade v A = 4   m / s quando passa pelo ponto A . Este se desloca sem atrito considerável e passa sobre o topo da elevação da pista. Determine a velocidade do carrinho quando este passa pelo ponto B . O conhecimento da forma da pista é necessário?

Passo 1

Observe que de A até B , a força peso fará o seguinte trabalho sobre o carrinho:

U = - m g y B - y A

U = - m g 0 - 1,8

U = 1,8 m g

Passo 2

Mas o trabalho também é igual à variação da energia cinética, olha só:

U = Δ T = m v B 2 2 - m v A 2 2

1,8 m g = m 2 v B 2 - v A 2

3,6 g = v B 2 - v A 2

v B 2 = 3,6 g + v A 2 = 3,6 9,81 + 4 2 = 51,32

v B = 7,16   m / s

O conhecimento da forma da pista não foi necessário, só precisamos saber a diferença de altura entre A e B , e a velocidade em A .

Resposta

v B = 7,16   m / s

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