Uma força
puxa um bloco de massa
sobre um plano inclinado de
. Se o bloco partiu do repouso, calcule a sua velocidade após subir uma distância de 3 m , sobre o plano inclinado. Considere
.
Passo 1
O enunciado dá um bloco de massa
sendo puxado por uma força
ao longo de um plano inclinado de ângulo
. O bloco parte do repouso e sobe uma distância
. Queremos a velocidade final
. O conteúdo usado será o Teorema do Trabalho e Energia.
Passo 2
Pelo Teorema do Trabalho e Energia, a variação de energia cinética
é igual ao trabalho resultante
:
O trabalho da força de tração é
e o trabalho da componente do peso ao longo do plano é
Logo
Passo 3
Calculando cada termo:
Passo 4
Como
, temos
Resposta
A velocidade do bloco após subir
é aproximadamente
.