Questão 5: Uma bala de morteiro de
é disparada verticalmente com uma velocidade inicial de
. (a) Qual a energia cinética da bala no momento em que deixa o morteiro? (b) Qual a variação de energia potencial da bala desde o momento em que é disparada até o ponto mais alto da sua trajetória, supondo que a resistência do ar possa ser desprezada?
Passo 1
O enunciado dá uma bala de morteiro de massa
lançada verticalmente com velocidade inicial
. Como desprezamos resistência do ar, vamos usar:
– Para energia cinética, a fórmula .
– Para variação de energia potencial, ou, equivalentemente, que toda energia cinética inicial vira energia potencial no ponto mais alto.
– Para energia cinética, a fórmula
– Para variação de energia potencial,
Passo 2
Para calcular a energia cinética inicial, aplicamos
Passo 3
No ponto mais alto toda energia cinética vira potencial, logo
Resposta
(a)
(b)
(b)