Question

um corpo de massa igual a 5 kg é jogado verticalmente para baixo, de uma altura de 20 m, com velocidade inicial de 4 m/s, num lugar onde a aceleração da gravidade é 10 m/s^2 e o atrito com o ar, desprezível. Qual a sua energia cinética quando se encontra a 6 m do chão ?

Answer 1

Bom cara, não sou professor, mas pelo o que aprendi o resultado deu 740J

Vou te explicar como fiz:
Dados: m=5kg
h=20m
Vo=4m/s
a=10m/s²

Primeiro Calculei a Energia Mecânica no ponto A (á 20metros do solo)
EMa = Ec + Epg

EMa = $\frac{m.v^{2} }{2} + m.g.h$
EMa = $EMa = \frac{5.4^{2} }{2} + 5.10.20 = 1040J$

Agoa calculei a Energia Potencial Gravitacional faltando 6m do solo.

Epg = 5.10.6 = 300 J
Levando em conta o conceito de que energia não se perde.
Diminui a energia mecanica total pelo EPG restando 6m
1040 = Ec + 300
Ec = 1040 - 300
Ec = 740 J.

Para confirmar se estava certo, utilizei a equacao de Torricelli.
V²=Vo² +2.a.d
V² = 4² + 2.10.14 (14 = distancia percorrida 20-6=14)
V² = 296
V= Raiz Quadrada de 296
V=17,2046505.. ( um numero nao exato )

Substituindo na formula de Energia Cinetica, fica assim

Ec = 5 x 17,2046505² /2
Ec = 739,9999... Joule ( Aproximadamente 740 J, que foi encontrato no resultado acima )

Espero ter ficado claro.