Question

um carro de montanha russa de massa m=2kg, deliza sem atritl ao longo do trilho ABCD.Em A, a energia potencial do carro, em relação a um nível de referencia passa do pelos pontos B e D, vale 84J e sua energia cinética, em B, vale 100J.Suponha que ele possa ser considerado uma partícula e que permaneça sempre sobre o trilho.Calcule:
A) a energia mecânica total do carro,em C;
B) a energia cinética do carro, em A;
C) o trabalho total realizado sobre o carro entre os pontos A e D.

Answer 1

letra a. 

energia mecânica é a soma da energia Cinética + energia potencial

como o sistema não tem atrito, essa soma será constante, ou seja, em qualquer ponto no circuito a energia mecânica será a mesma

no enunciado diz que a energia cinetica no ponto mais baixo é 100J.
no ponto mais baixo, não temos energia potencial, então a soma fica

Energia Cinética + energia potencial = energia mecânica
100 + 0 = 100
 então a energia mecânica é 100 J. esse valor é o mesmo em qualquer ponto.

então a resposta da letra a é 100J

letra b .

no enunciado diz que a energia potencial do carro, em relação a um nível de referencia passa do pelos pontos B e D, vale 84J.

então no ponto A, a energia cinetica será a diferença da energia mecanica e a energia potencial

Ec + 84 = 100
Ec = 16 J

letra c. 
o trabalho pode ser calculado pela variação de energia cinetica.

como o ponto D é o ponto mais baixo, como já calculamos, e Ec vale 100J
A energia cinetica no ponto A vale 16 J

então o trabalho é : 100 - 16, ou seja, 84 J