Questão 48: Um jogador de futebol chuta uma bola com uma velocidade inicial de 90
. No momento em que o goleiro agarra a bola, na mesma altura em que foi chutada, sua velocidade diminuiu para
. Qual a energia mecânica dissipada pela resistência do ar? Uma bola de futebol tem uma massa de 425 g .
Passo 1
Resumindo o enunciado: uma bola de massa
,kg é chutada com velocidade inicial de
,km/h e, ao retornar à mesma altura, sua velocidade cai para
,km/h devido à resistência do ar. O que mudou foi apenas a energia cinética, pois a energia potencial gravitacional permaneceu a mesma. Vamos calcular a energia mecânica dissipada como a variação da energia cinética.
Passo 2
Converter as velocidades de km/h para m/s usando
Assim,
Passo 3
Escrever as expressões da energia cinética inicial
e final
:
Passo 4
Calcular
:
Passo 5
Calcular
:
Passo 6
A energia mecânica dissipada pela resistência do ar é
Resposta
A energia mecânica dissipada vale aproximadamente
,J.