ENERGIA (CFTMG 2012) 28. Um carrinho é lançado sobre os trilhos de uma montanha russa, no ponto A, com uma velocidade inicial 0V , conforme mostra ...

Para que o carrinho atinja o ponto C, é necessário que a energia mecânica do sistema seja conservada, ou seja, a energia potencial gravitacional no ponto A deve ser igual à soma da energia cinética e da energia potencial gravitacional no ponto C. Assim, podemos utilizar a equação da conservação da energia mecânica: Ea = Ec + Ec3 Onde Ea é a energia potencial gravitacional no ponto A, Ec é a energia cinética no ponto C e Ec3 é a energia potencial gravitacional no ponto C. Substituindo os valores fornecidos na questão, temos: mgh1 = (1/2)mv0^2 + mgh3 Onde m é a massa do carrinho, g é a aceleração da gravidade, h1 é a altura do ponto A, v0 é a velocidade inicial do carrinho e h3 é a altura do ponto C. Substituindo os valores fornecidos na questão, temos: mg(16,2) = (1/2)mv0^2 + mg(9,8) Simplificando a equação, temos: v0 = √(2g(h1 - h3)) Substituindo os valores fornecidos na questão, temos: v0 = √(2 x 9,8 x (16,2 - 9,8)) v0 = √(2 x 9,8 x 6,4) v0 = √125,44 v0 ≈ 11,2 m/s Portanto, a alternativa correta é a letra A) 10.