King Ka é a mais alta montanha-russa do mundo. Construida no Six Flags Great Adventure, em Nova Jersey, estados unidos ela tem 139 metros de altura (equivalente a um prédio de 40 andares). Desconsiderando as perdas que possam existir nos atritos das rodas com os trilhos, encontre a velocidade que o carrinho dessa montanha-russa consegue atingir quando chega ao final da descida, praticamente ao nível do solo, partindo do repouso. Considere g = 10m/s^2
Respostas
Para responder a questão, vamos considerar dois momentos.
Momento 1 (Carrinho em repouso no topo da montanha russa):
A energia cinética é 0, uma vez que a velocidade é 0 e a energia potencial é igual a 1390 x m. Logo a energia mecânica é 1390 x m.
Ep = m h g -> Ep = m x 139 x 10 -> Ep = 1390m
Em = Ep + Ec -> Em = 1390
Momento 2 (Carrinho em altura 0 e velocidade x):
A energia potencial, nesse momento é 0, pois a altura é 0. Já a cinética será igual a mv^2/2 e a energia mecânica vai ser o mesmo valor.
Resposta:
Com esse raciocínio, tiramos que:
1390m = mv^2/2
Logo:
v = 52,7 m/s
Resposta:
1390
Explicação:
Você irá calcular a energia mecânica, veja abaixo a explicação:
Energia mecânica (Em)
Energia cinética (Ec)
Energia potencial (Ep)
Em = Ec + Ep
Para calcular a energia cinética:
Ec = mv²/2. Onde M = (massa) e V = (velocidade).
Todos os números são desconhecidos, então com isso o resultado será 0.
Para calcular a Energia potencial:
Ep: m g h. Onde M = (massa), G = (gravidade) e H (altura)
M x 10 x 139 = 1390.
A letra M é desconhecida então o calculo só será feito com a gravidade e a altura.
Com esses números em mão, faremos o calculo da energia mecânica:
Em: 1390 + 0 = 1390
Espero ter ajudado! :)