Questão n° 56Um jovem movimenta-se com seu “skate” na pista da figura acima desde o ponto A até o ponto B, onde ele inverte seu sentido de movimento.Desprezando-se os atritos de contato e considerando a aceleração da gravidade g = 10,0 m/s , a velocidade que o jovem “skatista” tinha ao passar pelo ponto A éa)entre 11,0 km/h e 12,0 km/hb)entre 10,0 km/h e 11,0 km/hc)entre 13,0 km/h e 14,0 km/hd)entre 15,0 km/h e 16,0 km/he)menor que 10,0 km/h
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12
Como desprezamos o atrito, podemos considerar este um sistema conservativo e aplicar o princípio da conservação de energia mecânica.
A energia mecânica no ponto A, onde o skatista tem velocidade Va (e tomando a altura ali igual a zero), podemos escrever:
EMa = ECa + EPa = mVa²/2 + mgh
EMa = mVa²/2 + m*10*0
EMa = mVa²/2
A energia mecânica no ponto B, onde ele para para inverter o movimento, temos que Vb = 0 e altura h = 0,45 m:
EMb = mVb²/2 + mgh = m*0/2 + m*10*0,45
EMb = 4,5m
Igualando as duas:
mVa²/2 = 4,5m
Va² = 9
Va = 3 m/s
Para transformar em km/h, multiplica-se por 3,6:
Va = 3*3,6 = 10,8 km/h
Resposta: letra B
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