uma corda é usada para baixar verticalmente um bloco de massa M, inicialmente em repouso, com uma aceleração constante para baixo de g/4. Após o bl...

(a) O trabalho realizado pela força da corda sobre o bloco é igual à variação da energia cinética do bloco. Como o bloco começa em repouso, a energia cinética inicial é zero. A energia cinética final é dada por K = (1/2)MV², onde V é a velocidade final do bloco. Portanto, o trabalho realizado pela força da corda é igual a W = ΔK = (1/2)MV². (b) O trabalho realizado pela força gravitacional sobre o bloco é dado por W = Fgd, onde Fg é a força gravitacional que atua sobre o bloco e d é a distância percorrida pelo bloco. Como a força gravitacional é igual a Mg, onde g é a aceleração da gravidade, temos que W = Mg(d). (c) A energia cinética do bloco é dada por K = (1/2)MV², onde V é a velocidade final do bloco. Como o bloco começa em repouso, a energia cinética inicial é zero. Portanto, a energia cinética final é igual a K = (1/2)MV². (d) A velocidade final do bloco pode ser encontrada a partir da equação de Torricelli: V² = V0² + 2ad, onde V0 é a velocidade inicial do bloco (que é zero), a é a aceleração do bloco (que é g/4) e d é a distância percorrida pelo bloco (que é d). Substituindo os valores, temos que V² = (g/2)d, o que implica que V = √(gd/2).