Um bloco de massa M = 2 kg é solto do repouso de uma altura h = 50 cm acima da superfície de uma mesa, do alto de um plano cuja inclinação é de 30 graus. O plano inclinado está fixo sobre a mesa com altura H = 2 metros. O coeficiente de atrito cinético entre o plano e o bloco é = 0,25. Determine o vetor velocidade do bloco ao atingir o solo.
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Resposta:
Aproximadamente 6,32 m/s
Explicação:
Epg=mgh
Epg=2•10•2
Epg=40 J
Fc=μ•N
Fc=0,25•0,5
Fc=5 N
F=ma
5=2a
a=2,5 m/s²
Ec=mv²/2
Ec=2v²/2
Ec=v²
Epg→Ec
40=v²
v≈6,32 m/s
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Vlw, tmj
O vetor velocidade do bloco ao atingir o solo será de: 6,32 m/s.
Como funciona o Plano Inclinado?
O plano inclinado é uma superfície plana que possui um dos seus lados de forma elevada (onde acaba formando um ângulo com o chão) e acaba sendo um dos principais pilares da mecânica clássica .
E dessa forma, a força de atrito sempre será contrária ao sentido do movimento do corpo e ao desenvolver o enunciado, percebemos que esse bloco de massa possui 2kg, com uma altura de 50cm, além de uma inclinação de 30º.
Aplicando primeiramente a fórmula da Energia Potencial:
Epg = 2 . 10 . 2
Epg = 40 J.
E com esse dado, podemos utilizar a Força de Atrito e Segunda lei de Newton:
Fc = 0,25 . 0,5
Fc = 5 N.
Logo:
5 = 2a
a = 2,5 m/s².
Com isso, a energia cinética será:
Ec = mv²/ 2
Ec = 2v² / 2
Ec = v².
Finalizando então:
Epg = Ec
40 = v²
V ≈ 6,32 m/s
Para saber mais sobre Força de Atrito:
brainly.com.br/tarefa/26988465
Espero ter ajudado nos estudos e bebam água :))
#SPJ2