Um corpo de massa 6,0kg se move livremente no campo gravitacional da Terra. Sendo, em um dado instante, a energia potencial do corpo em relação ao solo igual a 2,5.10 3J e a energia a cinética igual a 2,0.10 2J, quanto vale a velocidade do corpo ao atingir o solo?

Question

Um corpo de massa 6,0kg se move livremente no campo gravitacional da Terra. Sendo, em um dado instante, a energia potencial do corpo em relação ao solo igual a 2,5.10 3J e a energia a cinética igual a 2,0.10 2J, quanto vale a velocidade do corpo ao atingir o solo?

Answer 1

【Dicas】Neste problema, precisamos usar o princípio da conservação de energia. Isso afirma que a energia total em um sistema fechado permanece constante ao longo do tempo, o que significa que a soma das energias potencial e cinética é a mesma tanto no início quanto no final do movimento. Neste caso, seria necessário converter a energia potencial inicial e a energia cinética inicial na energia cinética final, pois a energia potencial final equivale a zero quando o corpo atinge o solo.【Descrição】Podemos iniciar o problema identificando as informações fornecidas: a massa do corpo é de 6,0 kg, a energia potencial inicial é de 2,5.10^3 J, e a energia cinética inicial é de 2,0.10^2 J.Em seguida, usando o princípio da conservação de energia, temos que a energia cinética inicial mais a energia potencial inicial é igual à energia cinética final. Em notação matemática, isso se parece com:Eci + Epi = EcfSubstitua Eci e Epi pelos valores dados:2,0x10^2 J + 2,5x10^3 J = EcfAdicionar esses valores juntos fornece:2,7x10^3 J = EcfA energia cinética é também definida pela fórmula:Ec = mv²/2onde m é a massa e v é a velocidade. Substituindo a massa e rearranjando a equação para resolver a velocidade, temos:v² = 2Ecf/mv² = 2 * 2,7x10^3 J / 6,0 kgv² = 900v = √900 = 30 m/s que seria a velocidade do corpo quando ele atinge o solo.Então, o resultado final é 【30 m/s】.

Question

Um corpo de massa 6,0kg se move livremente no campo gravitacional da Terra. Sendo, em um dado instante, a energia potencial do corpo em relação ao solo igual a 2,5.10 3J e a energia a cinética igual a 2,0.10 2J, quanto vale a velocidade do corpo ao atingir o solo?

Solution

Resposta