Enunciado

Você está encarregado de medir o coeficiente de restituição de uma nova liga de aço. Você convence sua equipe de engenharia a cumprir esta tarefa simplesmente largando uma pequena bola em um prato, tanto bola quanto prato feitos da mesma liga experimental. Se a bola é largada de uma altura de 3,0 m e repica até uma altura de   2,5 m , qual é o coeficiente de restituição?

Passo 1

Bora lá, agora vamos voltar a mexer com o coeficiente de restituição. Sabemos que o coeficiente de restituição é calculado como e = v a f a s t a m e n t o v a p r o x i m a ç ã o . Ou seja, vamos ter que saber a velocidade que a bola chega ao prato, e a velocidade que a bola fica depois de bater, para o movimento de subida. Os dados que temos são de alturas que a bola foi largada e que chegou. Como relacionar isso com as velocidades? Claro, por energia!

Passo 2

Vamos calcular a velocidade que a bola tinha quando chegou ao prato. Antes ela tinha energia potencial gravitacional que se tornou cinética.

m g H 1 = m v 0 2 2

v 0 = 2 g H 1  

Depois de quicar, a bola adquire velocidade para cima, que vai se tornar energia potencial.

m v 2 2 = m g H 2

v = 2 g H 2

Passo 3

Substituindo no coeficiente de restituição:

e = v v 0 = 2 g H 2 2 g H 1 = H 2 H 1

Agora é só trocar pelos valores do enunciado!

e = 2.5 m 3.0 m

e = 0.91

Resposta

e = 0.91

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