Questão 4: Um homem de 90 kg pula de uma janela para uma rede de bombeiros, 10 m abaixo. A rede se estica
antes de deter a queda e arremessar o homem para cima. Qual a energia potencial da rede esticada, supondo que a energia mecânica é conservada?
Passo 1
Resumindo o enunciado: um homem de
,kg salta de uma altura de
,m e ao atingir a rede essa energia gravitacional é transformada em energia elástica armazenada na rede. O conteúdo aqui é o Princípio da Conservação da Energia Mecânica, que diz que, na ausência de perdas, a energia potencial gravitacional perdida vira energia potencial elástica.
Passo 2
A energia potencial gravitacional que o homem perde ao descer
,m é
onde
,m/s
é a aceleração da gravidade.
Passo 3
Substituindo os valores numéricos:
Passo 4
Como a energia mecânica se conserva e o homem para totalmente no ponto de máxima extensão da rede, toda essa energia gravitacional perdida foi armazenada como energia potencial elástica na rede.
Resposta
A energia potencial elástica da rede esticada é de
,J.