Enunciado
Termodinâmica - Moran e Shapiro - Princípios de Termodinâmica para Engenharia- Ed: 7º - Capítulo 2.Problemas - Ex. 13
Dois objetos com massas diferentes caem livremente sob a ação da gravidade a partir do repouso e da mesma altura inicial. Desprezando o efeito da resistência do ar, mostre que as magnitudes das velocidades dos objetos são iguais no momento imediatamente antes de atingirem a superfície da Terra.
Passo 1
Vamos resolver mais essa galerinha. Aqui a gente tem que provar que dois objetos de massas diferentes, que caem sob ação da gravidade, tem a mesma velocidade quando atingem o chão, partindo da mesma altura, desprezando efeito da resistência do ar. Sendo assim, vamos analisar a velocidade de cada objeto partindo da equação de conservação de energia, ou seja
Passo 2
Para o objeto 1, temos que
Como e ,
Passo 3
Para o objeto 2:
Aqui provamos que os dois objetos têm a mesma velocidade final, ou seja, a velocidade final não depende da massa, para este caso
Resposta
Ei, a resposta está no passo a passo :)