Uma pequena caixa é lançada em direção ao solo, sobre um plano inclinado, com velocidade igual a 3,0 m/s. A altura do ponto de lançamento da caixa,...

Podemos utilizar a conservação da energia mecânica para resolver esse problema. Inicialmente, a energia mecânica da caixa é dada pela soma da energia cinética e potencial gravitacional: Ei = Ec + Ep Onde: Ei = energia mecânica inicial (no ponto de lançamento) Ec = energia cinética Ep = energia potencial gravitacional No ponto de lançamento, a energia cinética é dada por: Ec = (1/2) * m * v^2 Onde: m = massa da caixa v = velocidade da caixa Já a energia potencial gravitacional é dada por: Ep = m * g * h Onde: g = aceleração da gravidade h = altura do ponto de lançamento Substituindo os valores, temos: Ei = (1/2) * m * v^2 + m * g * h Ao atingir o solo, toda a energia mecânica inicial se transforma em energia cinética: Ef = Ec Onde: Ef = energia mecânica final (no solo) Assim, podemos igualar as duas equações e isolar a velocidade final: (1/2) * m * v^2 + m * g * h = m * v^2 (1/2) * v^2 = g * h v^2 = 2 * g * h v = sqrt(2 * g * h) Substituindo os valores, temos: v = sqrt(2 * 10 * 0,8) v = sqrt(16) v = 4 m/s Portanto, a velocidade da caixa ao atingir o solo é de 4 m/s.