Energia Cinética e Potencial. Uma esfera de aço de
está no topo de um prédio de
de altura. Ela é solta do repouso. Desprezando a resistência do ar, qual é a sua velocidade
imediatamente antes de tocar o solo?
(Dica: Use o princípio da conservação de energia: a energia potencial no topo,
, se converte em energia cinética na base,
).
(Dica: Use o princípio da conservação de energia: a energia potencial no topo,
Passo 1
O enunciado dá uma esfera de
solta do repouso no topo de um prédio de altura
. O conteúdo é energia cinética e potencial, e vamos usar o princípio da conservação de energia, segundo o qual a energia potencial gravitacional no topo se transforma em energia cinética na base.
Passo 2
No ponto inicial (topo):
No ponto final (base):
Passo 3
Pelo princípio da conservação de energia:
Cancelando a massa
dos dois lados,
Passo 4
Isolando
,
Substituindo
e
: