UFSCAR, Sorocaba, Física 1, Listas de Física 1 - UFSCAR (Sorocaba) - Lista 3, Questão 4
Um bloco de massa m escorrega sobre um piso sem atrito e depois sobre uma rampa sem atrito (Figura 4). O ângulo da rampa é 𝜃 e a velocidade do bloco antes de começar a subir a rampa é 𝑣0. O bloco escorregará até uma altura máxima h acima do piso, antes de parar. Mostre que h é independente de m e 𝜃, deduzindo uma expressão para h em termos de 𝑣0 e g.
Passo 1
Eaew, belezinha?
Temos um bloco de massa m escorrega sobre um piso sem atrito e depois sobre uma rampa sem atrito. O enunciado diz que o bloco escorregará até uma altura máxima h acima do piso, antes de parar, e pede para mostrarmos que h é independente de m e 𝜃, deduzindo uma expressão para h em termos da velocidade inicial do bloco 𝑣0 e g.
Para resolver esse problema vamos utilizar a conservação de energia, pois por meio dela vamos conseguir obter uma expressão para h de forma bem simples. Então vamos lá!
Passo 2
Primeiro vamos observar que no início toda a energia do bloco é cinética, pois o bloco está na altura =0:
Quando atinge a altura máxima h sua velocidade é nula, pois ele irá parar, então, toda a sua energia final é potencial:
Passo 3
Vamos utilizar a conservação de energia
Então, isolando h
A questão foi isso! Te vejo na próxima! Tchau Tchau!
Resposta