Buscar

48. (Ufpr 2015) Um objeto de massa m está em movimento circular, deslizando sobre um plano inclinado. O objeto está preso em uma das extremidades ...

48. (Ufpr 2015) Um objeto de massa m está em movimento circular, deslizando sobre um plano inclinado. O objeto está preso em uma das extremidades de uma corda de comprimento L, cuja massa e elasticidade são desprezíveis. A outra extremidade da corda está fixada na superfície de um plano inclinado, conforme indicado na figura a seguir. O plano inclinado faz um ângulo 30θ =  em relação ao plano horizontal. Considerando g a aceleração da gravidade e 1 3μπ= o coeficiente de atrito cinético entre a superfície do plano inclinado e o objeto, assinale a alternativa correta para a variação da energia cinética do objeto, em módulo, ao se mover do ponto P, cuja velocidade em módulo é Pv , ao ponto Q, onde sua velocidade tem módulo Qv . Na resolução desse problema considere 1sen 30 2 = e 3cos 30 2 = a) mgL. b) 1mgL.2 c) 2mgL.3 d) 3mgL.2 e) 2mgL.

a) mgL.
b) 1mgL.2
c) 2mgL.3
d) 3mgL.2
e) 2mgL.

Essa pergunta também está no material:

08 16 - (Lista - Energia, Trabalho e Potência)
12 pág.

Enem Colegio Pedro IIColegio Pedro II

Respostas

User badge image

Ed Verified user icon

Para resolver esse problema, podemos utilizar o Teorema da Energia Cinética. A variação da energia cinética do objeto é igual ao trabalho realizado pelas forças que atuam sobre ele. Nesse caso, as únicas forças que atuam sobre o objeto são o peso e a força de atrito cinético. No ponto P, a força resultante sobre o objeto é dada por: F = m * g * sen(30°) - μ * m * g * cos(30°) onde m é a massa do objeto, g é a aceleração da gravidade, μ é o coeficiente de atrito cinético e sen(30°) e cos(30°) são as projeções do peso na direção perpendicular e paralela ao plano inclinado, respectivamente. A velocidade do objeto no ponto P é dada por: Pv = (2 * g * L * sen(30°) / 3) ^ 0.5 A energia cinética do objeto no ponto P é dada por: Ep = 0.5 * m * Pv ^ 2 No ponto Q, a força resultante sobre o objeto é dada por: F = m * g * sen(30°) - μ * m * g * cos(30°) A velocidade do objeto no ponto Q é dada por: Qv = (2 * g * L * sen(30°) / 5) ^ 0.5 A energia cinética do objeto no ponto Q é dada por: Eq = 0.5 * m * Qv ^ 2 A variação da energia cinética do objeto é dada por: ΔE = Eq - Ep Substituindo as expressões para Ep e Eq, temos: ΔE = 0.5 * m * (Qv ^ 2 - Pv ^ 2) Substituindo as expressões para Pv e Qv, temos: ΔE = 0.5 * m * (2 * g * L * (3 ^ 0.5 / 3 - 1 / 3)) Simplificando, temos: ΔE = mgL Portanto, a alternativa correta é a letra A) mgL.

0
Dislike0

Responda

SetasNegritoItálicoSublinhadoTachadoCitaçãoCódigoLista numeradaLista com marcadoresSubscritoSobrescritoDiminuir recuoAumentar recuoCor da fonteCor de fundoAlinhamentoLimparInserir linkImagemFórmula

Para escrever sua resposta aqui, entre ou crie uma conta

User badge image

Mais conteúdos dessa disciplina