Um objeto de 8,0kg está se movendo na horizontal, da esquerda para a direita, sob ação de uma força resultante constante. A energia cinética do objeto varia conforme a figura 3.11 abaixo. Qual é a velocidade aproximada do bloco, em m/s, considerando um deslocamento de 3,0m?
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Ele perde 30/5 joules por metro. Ou seja, depois de 3 metros ele perdeu 18 joules. Se no começo ele tinha 30, depois de 3 metros vai ter 30-18=12J. Energia Cinética = M.V^2 / 2 12 = 8.V^2 / 2 => V = raiz de 3 Aproximadamente 1.7. Letra bA velocidade equivale aproximadamente a 1,7m/s.
Podemos observar que a energia cinética diminui linearmente em função do espaço percorrido.
Em 5 metros de deslocamento a energia cinética foi reduzida a zero. Estabelecendo uma regra de três podemos calcular a perda de energia em 3 metros de deslocamento -
5 metros ---------------------- 30 Joules
3 metros --------------------- x
x = 18 joules
Como a redução na energia cinética foi de 18 Joules e a energia cinética inicial era de 30 joules, após percorrer 3 metros a energia será de -
Ec = 30 - 18
Ec = 12 Joules
A energia cinética pode ser calculada pela seguinte equação -
Ec = mV²/2
12 = 8V²/2
V² = 3
V = √3 m/s
V ≅ 1,7 m/s