10. Um carro de montanha russa, sem atrito, parte do ponto A (Fig. 25) com velocidade v0. Calcule a velocidade do carro: (a) no ponto B, (b) no pon...

Sim, é possível aplicar o princípio da conservação da energia mecânica para calcular a velocidade do carro de montanha russa nos pontos B, C e D. O princípio da conservação da energia mecânica diz que a energia mecânica total de um sistema isolado permanece constante, ou seja, a soma da energia cinética e potencial do sistema é sempre a mesma. No ponto A, a energia mecânica do sistema é igual a E = mgh, onde m é a massa do carrinho, g é a aceleração da gravidade e h é a altura do ponto A em relação a um ponto de referência. No ponto B, a energia mecânica do sistema é igual a E = 1/2mv² + mgh, onde v é a velocidade do carrinho no ponto B. Como não há atrito, a energia mecânica do sistema permanece constante, então podemos igualar as duas equações e resolver para v: 1/2mv0² + mgh = 1/2mv² + mgh 1/2mv0² = 1/2mv² v² = v0² v = v0 Portanto, a velocidade do carrinho no ponto B é igual à velocidade inicial v0. Para calcular a velocidade nos pontos C e D, podemos usar a mesma equação, mas com diferentes valores de h. No ponto C, a altura é menor do que no ponto B, então a energia mecânica do sistema é menor e a velocidade do carrinho é menor. No ponto D, a altura é ainda menor, então a energia mecânica do sistema é ainda menor e a velocidade do carrinho é ainda menor.