T.285 (Fuvest-SP) Um bloco de 2 kg é solto do alto de um plano inclinado, atingindo o plano horizontal com uma velocidade de 5 m/s, conforme ilustr...

Para resolver esse problema, podemos utilizar a conservação da energia mecânica. A energia mecânica do bloco no topo do plano inclinado é dada pela soma da energia potencial gravitacional e da energia cinética: E = mgh + (1/2)mv² Onde: m = 2 kg (massa do bloco) g = 10 m/s² (aceleração da gravidade) h = altura do plano inclinado (que não foi informada na questão) v = 5 m/s (velocidade do bloco no final do plano inclinado) Como o bloco parte do repouso no topo do plano inclinado, a energia cinética inicial é zero. Portanto, a energia mecânica inicial é igual à energia potencial gravitacional: Ei = mgh No final do plano inclinado, toda a energia potencial gravitacional se transformou em energia cinética, já que o bloco atingiu o plano horizontal. Portanto, a energia mecânica final é dada pela energia cinética: Ef = (1/2)mv² Igualando as duas expressões de energia mecânica, temos: mgh = (1/2)mv² Simplificando a massa e dividindo ambos os lados por v², temos: h = v²/2g Substituindo os valores dados na questão, temos: h = 5²/2*10 = 1,25 m Agora podemos calcular a força de atrito. Como o bloco está em repouso no plano horizontal, a força resultante sobre ele é nula. Portanto, a força de atrito é igual e oposta à componente horizontal do peso do bloco: fat = m*g*sinθ Onde θ é o ângulo de inclinação do plano, que é dado por: θ = arctan(h/L) Onde L é o comprimento do plano inclinado, que não foi informado na questão. Portanto, não é possível calcular a força de atrito e responder à pergunta.