um esquiador de massa m=70kg parte do repouso no ponto P e desce pela rampa. Suponha que as perdas de energia por atrito sao despreziveis a considere g=10m/s². Determine a energia cinetica e a velocidade do esquiador quando ele passa pelo ponto Q, que está 5m abaixo do ponto P.
A energia cinética e a velocidade do esquiador quando ele passa pelo ponto Q, que está 5 metros abaixo do ponto P é equivalente a 3500 Joules e 10 m/s, respectivamente.
De acordo com a expressão para o cálculo da energia cinética é:
Ec= (m.v²)/2.
onde:
Ec: energia cinética
m: massa
v: velocidade
Tendo a aceleração do esquiador e sabendo que a variação espaço é de 5 metros, utilizaremos a equação de Torriceli a seguir.
v²=vo² + 2.a.Δs
substituir os valores na expressão acima,
v²= 0² + 2.10.(5-0)
v²= 0 + 20(5)
v²= 100
v= 10 m/s.
Substituindo na formula de energia cinética:
Ec= (m.v²)/2
Ec= (70.10²)/2
Ec= (70.100)/2
Ec= 7000/2
Ec= 3500 Joules.
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Resposta:
Energia cinética = 3,5 . 10^3 J (ou 3500 J) e a Velocidade = 10m/s
Explicação:
Quando o esquiador está em repouso em um ponto com altura de 5 metros, a energia potencial gravitacional que está presente ( m.g.h ), assim 70 kg . 10 . 5 = 3500. Partindo do princípio da conservação da energia no sistema, essa mesma energia vai se transformar em cinética ( m. v^2/ 2) quando o esquiador adquirir velocidade, sendo portanto: 3500 = 70 kg. V^2/ 2. Assim, a velocidade será de 10 m/s. ;))
