UERJ, Sem Campus, Física I, Listas de F1 - Profª Fernanda Deus - Lista 5 - Força e Movimento I, Questão 10a
Um bloco começa a subir um plano inclinado sem atrito com velocidade inicial . O ângulo do plano inclinado é
Que distância ao longo do plano inclinado o bloco consegue atingir?
Passo 1
Olá pessoal, como vocês estão?
Nessa questão temos um bloco que está subindo um plano inclinado. Inicialmente, é dada ao bloco uma velocidade de
Queremos calcular a distância que o bloco consegue atingir ao longo do plano.
Para fazer isso, devemos analisar as forças que agem no bloco na direção no plano inclinado. A partir disso, usamos a lei de Newton:
Com o objetivo de calcular a aceleração.
Depois que encontrarmos a aceleração, podemos usar a equação de Torricelli para encontrar a distância percorrida no plano, beleza?
Vem com a gente que vai ficar bem clarinho 😊
Passo 2
Bom, quando o bloco está subindo o plano inclinado, a ��nica força que atua nele na direção do plano é: a componente da força peso na direção do plano.
Chamando essa componente de , temos:
(consideramos negativa porque é oposta à direção do movimento).
Como essa componente é também a força resultante, temos:
Logo:
Muito bom!
Passo 3
Agora que já encontramos a aceleração do bloco ao subir o plano, podemos usar a equação de Torricelli para encontrar a distância máxima percorrida ao longo do plano.
Ela ocorrerá justamente quando a velocidade do bloco se anular, daí:
Portanto:
Esse é o deslocamento do bloco ao longo do plano.
Valeu gente, tamo junto 😊