Descendo um tobogã, a partir do repouso, uma pessoa de 50 kg atinge sua parte mais baixa com velocidade de módulo
. Desprezando-se os atritos, calcule c) a energia cinética no ponto mais baixo.
Passo 1
Beleza, vamos lá! A gente tem uma pessoa descendo um tobogã que pesa 50 kg e que chega ao ponto mais baixo com uma velocidade de 20 m/s. A matéria que vamos usar aqui é a energia cinética, que mede quanta energia um objeto tem devido ao seu movimento. Para resolver isso, vamos precisar da fórmula da energia cinética.
Passo 2
Primeiro, vamos lembrar qual é a fórmula da energia cinética. Ela é dada por:
Onde:
- $ E_k $ é a energia cinética,
- $ m $ é a massa do objeto,
- $ v $ é a velocidade do objeto.
Passo 3
Agora, vamos substituir os valores que temos na fórmula. Sabemos que:
- Massa $ m = 50 , kg $,
- Velocidade $ v = 20 , m/s $.
Então, substituindo na fórmula:
Passo 4
Vamos calcular passo a passo:
-
Primeiro, elevamos a velocidade ao quadrado:
-
Agora, multiplicamos pela massa:
-
Por fim, multiplicamos por $ \frac{1}{2} $:
Resposta
A energia cinética no ponto mais baixo é de 10.000 J.