Um pacote de
começa a subir um plano inclinado de
com energia cinética de
Que distância ele percorre antes de parar, se o coeficiente de atrito cinético entre o pacote e o plano é 0,3 ?
Passo 1
O enunciado dá um pacote de massa
kg que sobe um plano inclinado de ângulo
com energia cinética inicial
J. Há atrito cinético com coeficiente
. O que precisamos é a distância
até o bloco parar, usando conservação de energia mecânica incluindo o trabalho dissipado pelo atrito.
Passo 2
Ao subir, o bloco adquire energia potencial gravitacional
com
.
O trabalho realizado pela força de atrito, que reduz a energia, é
O trabalho realizado pela força de atrito, que reduz a energia, é
com
Passo 3
Como no ponto de parada a energia cinética final é nula, aplicamos
ou seja
Passo 4
Reagrupando, obtemos
Passo 5
Substituindo valores:
,
,
Resposta
O pacote percorre aproximadamente
m antes de parar.