Um bloco de massa 2 kg é colocado em um plano inclinado de
relação à horizontal e lançado horizontalmente com velocidade de
. Considerando que não há atrito, determine energia cinética do bloco no final da rampa, se está possuir um comprimento de 2 m .
Passo 1
O enunciado dá um bloco de massa
sobre um plano inclinado de ângulo
e comprimento
, lançado com velocidade inicial
. Como não há atrito, vamos aplicar o teorema trabalho-energia: a variação da energia cinética
é igual ao trabalho da força peso
(a normal não realiza trabalho).
Passo 2
Calculamos a energia cinética inicial
a partir de
Substituindo,
Passo 3
O trabalho da força peso ao longo do plano é
, onde a queda de altura é
. Logo,
Passo 4
Pela conservação de energia (ou teorema trabalho-energia):
Resposta
A energia cinética do bloco ao final da rampa é
.