Question

Na figura abaixo, o carrinho da montanha russa tem massa 6,5.10² kg. No ponto A está em repouso na altura de 30m desliza livre de atritos pelos trilhos. Determine:
a) A velocidade do carrinho no ponto B.
b) A velocidade do carrinho no ponto C a 8m de altura.

Answer 1

Resposta:

A)

vb ≈ 24,49 m/s

B)

vc ≈ 20,98 m/s

Explicação:

A)

Como não existe atrito entre o carrinho e os trilhos, a energia mecânica é conservada.

EmecA = EmecB = EmecC

EmecA = EpgA = m.g.hA = 6500.10.30 = 1,95.10⁶ J

EmecB = EcB = m.vb²/2

6500.vb²/2 = 1,95.10⁶

vb² = 600

vb = √600 = 10√6 m/s ≈ 24,49 m/s

B)

EmecC = EpgC + EcC = m.g.hC + m.vc²/2 = 6500.10.8 + 6500.vc²/2 = 1,95.10⁶

6500.vc²/2 = 1,43.10⁶

vc² = 440

vc = √440 = 2√110 ≈ 20,98 m/s