A energia cinética é a energia que um objeto possui devido ao seu movimento. Um objeto de massa 1 kg é colocado em um plano inclinado de 45^circ com a horizontal. O objeto é solto do repouso e desliza 2 m antes de atingir o solo. Qual é a velocidade do objeto no momento em que atinge o solo?Desconsidere o atrito e considere g=10m/s^2 A 2,00m/s B 3,16m/s C 4,24m/s D 5,31m/s E 6,08m/s

Para resolver esse problema, podemos usar a conservação da energia mecânica. A energia mecânica total de um objeto em movimento é a soma da sua energia cinética e da sua energia potencial gravitacional.No momento em que o objeto é solto, ele tem energia potencial gravitacional, mas não tem energia cinética, pois está no repouso. À medida que o objeto desce o plano inclinado, sua energia potencial gravitacional é convertida em energia cinética.Podemos calcular a energia potencial gravitacional do objeto no topo do plano inclinado usando a fórmula: Onde:- é a massa do objeto (1 kg)- é a aceleração da gravidade (10 m/s²)- é a altura do topo do plano inclinado até o soloPara calcular a altura , podemos usar a relação trigonométrica: Onde:- é a distância percorrida pelo objeto (2 m)- é o ângulo do plano inclinado com a horizontal (45°)Substituindo os valores, temos: Agora podemos calcular a energia potencial gravitacional do objeto no topo do plano inclinado: Quando o objeto atinge o solo, toda a energia potencial gravitacional foi convertida em energia cinética. Portanto, a energia cinética do objeto no momento em que atinge o solo é igual à energia potencial gravitacional no topo do plano inclinado: Resolvendo para , temos: Portanto, a velocidade do objeto no momento em que atinge o solo é aproximadamente .A resposta correta é a opção B.