Enunciado

A tabela seguinte mostra os dados de uma simulação feita em computador para o arremesso de uma bola de beisebol de massa igual a 0,145 kg, considerando a resistência do ar:

a)Qual foi o trabalho realizado pelo ar sobre a bola de beisebol quando ela se deslocou da posição inicial até sua altura máxima?

b) Qual foi o trabalho realizado pelo ar sobre a bola de beisebol quando ela se deslocou da sua altura máxima de volta para a posição inicial?

c) Explique por que o valor encontrado em (b) é menor do que a resposta do item (a).

Passo 1

  1. A variação de energia cinética total vai ser igual ao trabalho realizado pelo ar. Assim com os dados da tabela temos:
  2. W = 0,145 1 2 18,6 2 - 30 2 - 40 2 + 9,8.53,6 = - 80 J

    Passo 2

  3. Com os dados da tabela também podemos calcular o trabalho realizado:
  4. 0,145 1 2 11,9 2 + - 28,7 2 + 18,6 2 - 9,8.53,6 = - 31,3 J

    Passo 3

  5. Quando a bola está se deslocando para baixo, sua velocidade é menor do que quando ela está subindo. Com isso a variação de energia cinética na descida é menor, então o trabalho realizado pela força do ar é menor.

Resposta

a ) - 80 J

b ) - 31,3 J

c )   A   v e l o c i d a d e   n a   d e s c i d a   é   m e n o r   d o   q u e   n a   s u b i d a ,   p o r   i s s o   o   t r a b a l h o   r e a l i z a d o   é   m e n o r .

Ver Outros Exercícios desse livro

Exercícios de Livros Relacionados

Num parque de diversões, um carrinho desce de uma altura h para dar a volta no loop de raio R indicado na figura. a) Desprezando o atrito do carrinho com o trilho, qual menor valor h 1 de altura neces
Um garotinho esquimó desastrado escorrega do alto do seu iglu, um domo esférico de gelo de 3m de atura. a) De que altura acima do solo ele cai? b) A que distância da parede do iglu ele cai?
Um objeto se desloca no plano xy submetido à ação de uma força conservativa descrita pela função energia potencial dada por U x ,y = α ( 1 x 2 + 1 y 2 ) , onde α é uma constante positiva.Deduza uma ex
Duas massas, m 1 e m 2 , estão sobre o eixo x, sendo m1 mantido no lugar de origem e m 2 naposição x, livre para se mover. A energia potencial gravitacional dessas massas é dada por U x = - G m 1 m 2
Uma força paralela ao eixo Ox atua sobre uma partícula que se desloca ao longo deste eixo. Essa força produz uma energia potencial dada por U x = α x 4 , onde α = 1,20J / m 4 . Qual é aforça (módulo,