Um bloco de madeira, MA, está em repouso sobre uma mesa sem atrito. Ele está ligado, por meio de uma corda sem massa, a um segundo bloco de madeira, MB, que está pendurado em repouso fora da mesa. A corda que liga os dois blocos passa por uma roldana sem massa e sem atrito. A massa de MA é 3,0 kg e a massa de MBé 1,5 kg.
Determine a velocidade escalar dos blocos 0,45 s após serem liberados do repouso.
Sua resposta deve ter dois algarismos significativos
Para resolver esse problema, podemos utilizar a conservação da energia mecânica. Inicialmente, a energia mecânica do sistema é dada pela energia potencial gravitacional do bloco MB, que é igual a mgh, onde m é a massa do bloco, g é a aceleração da gravidade e h é a altura em relação ao ponto de referência. Como o bloco está em repouso, sua energia cinética é zero. Quando o sistema é liberado, a energia potencial gravitacional do bloco MB é convertida em energia cinética, que é transferida para o bloco MA através da corda. Como a corda é inextensível, a velocidade dos dois blocos é a mesma. Podemos calcular a velocidade final dos blocos utilizando a equação da conservação da energia mecânica: Ei = Ef mgh = (m1 + m2) * v^2 / 2 Substituindo os valores, temos: 1,5 * 9,8 * h = (1,5 + 3) * v^2 / 2 v = sqrt(3,0 * 9,8 * h / 4,5) Substituindo h = 0,45 m, temos: v = sqrt(3,0 * 9,8 * 0,45 / 4,5) = 1,5 m/s Portanto, a velocidade escalar dos blocos 0,45 s após serem liberados do repouso é de 1,5 m/s.
Para escrever sua resposta aqui, entre ou crie uma conta
Compartilhar