Question

Ao deslizar por uma pista localizada nos Andes, sem utilizar os bastões para impulsionar seu movimento, a energia cinética - no ponto mais baixo da pista - de um esquiador atinge o valor de 14.000 J, quando o mesmo parte do repouso de uma altura de 25 m.Considerando que a massa do esquiador juntamente com o do equipamento seja 80 kg e g = 10 m/s², a energia dissipada, em joules, pelo atrito nesse deslocamento é igual a

Answer 1

A energia dissipada pelo atrito foi de 6000 Joules.

Pelo Princípio da Conservação da Energia Mecânica, sabemos que a energia potencial gravitacional será parcialmente dissipada pelo trabalho da força de atrito e parcialmente será convertida em energia cinética.

Epg = TFat + Ec

A energia cinética foi fornecida pela questão -

Ec = 14.000 Joules

Para calcular a energia potencial gravitacional, utilizaremos a seguinte equação -

Epg = mgh

Epg = 80. 10. 25

Epg = 20.000 Joules

Calculando a energia dissipada pela força de atrito -

20.000 = TFat + 14.000

TFat = 20.000 - 14.000

Tfat = 6.000 Joules