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Física
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. (unesp) para deslocar tijolos, é comum vermos em obras de construção civil um operário no solo, lançando tijolos para outro que

Question

. (UNESP) Para deslocar tijolos, é comum vermos em obras de construção civil um operário no solo, lançando tijolos para outro que se encontra postado no piso superior Considerando o lan- camento vertical, a resistência do ar nula . a aceleração da gravidade igual a 10m/s^2 e a distância entre a mão do lançador e a do receptor 3,2 m, a velocidade com que cada tijolo deve ser lançado para que chegue às mãos do receptor com velocidade nula deve ser de a) 5,2m/s b) 6,0m/s C) 7,2m/s d) 8,0m/s e) 9,0m/s

Solution

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3.9 (289 Votos)
Odete Mestre · Tutor por 5 anos

Resposta

Para determinar a velocidade com que cada tijolo deve ser lançado para chegar às mãos do receptor com velocidade nula, podemos usar a conservação da energia mecânica. A energia mecânica total do sistema deve ser zero quando o tijolo chegar às mãos do receptor, já que o receptor está em repouso.A energia mecânica total do sistema é a soma da energia cinética e da energia potencial gravitacional. A energia cinética do tijolo quando chega às mãos do receptor é zero, já que o receptor está em repouso. Portanto, toda a energia mecânica do sistema deve ser armazenada na forma de energia potencial gravitacional.A energia potencial gravitacional de um objeto é dada por: onde:- é a massa do tijolo,- é a aceleração da gravidade,- é a distância entre a mão do lançador e a do receptor.Substituindo os valores dados na questão, temos: A energia mecânica total do sistema deve ser zero quando o tijolo chegar às mãos do receptor. Portanto, a energia cinética do tijolo quando chegar às mãos do receptor deve ser igual à energia potencial gravitacional do tijolo quando é lançado.A energia cinética do tijolo quando chegar às mãos do receptor é dada por: onde:- é a velocidade com que o tijolo deve ser lançado.Igualando as duas expressões para a energia mecânica total do sistema, temos: Simplificando a equação, temos: Tomando a raiz quadrada em ambos os lados da equação, obtemos: Portanto, a velocidade com que cada tijolo deve ser lançado para chegar às mãos do receptor com velocidade nula é de .A resposta correta é a alternativa d) .