Question

Uma criança de 20kg escorrega 3M verticais para baixo no escorregador de um parquinho. Ela parte do repouso e atinge 2m/s de velocidade na base do brinquedo. Descreva as transferencias e as transformaçoes de energia que ocorrem durante a descida.

Answer 1

Na parte de cima do escorrega temos:

Energia potencial máxima e Energia cinética mínima, pois sua velocidade lá é 0.

No final do escorrega temos:

Energia cinética máxima e energia potencial mínima, pois sua altura em relação à terra é 0.

Agora vamos aos cálculos:

Como sua energia mecânica no alto do escorrega se resume à sua potencial, temos que:

Em = m.g.h = 20.10.3 = 600 J

Na base do escorrega, temos que sua energia mecanica se resume à sua energia cinética:

Em = mv²/2 = 20.2²/2 = 40 J

Mas, opa, pera ai, se no início a criança tinha 600J de energia e no final só tem 40 J, algo aconteceu! O que houve foi dissipação de energia. Seja na forma de calor, de energia sonora ou qualquer outra forma. Em suma, temos que 600 - 40 = 560 J de energia dissipada!