19. O sistema é liberado do repouso com o bloco de 100 N a uma altura de 2,5 m acima do solo. Use o princípio de conservação de energia para determ...

Para resolver esse problema, podemos utilizar o princípio da conservação de energia, que diz que a energia mecânica total do sistema é constante, ou seja, a soma das energias cinética e potencial é igual em todos os pontos do movimento. No início do movimento, todo o sistema está em repouso e, portanto, a energia cinética é zero. A energia potencial gravitacional do bloco é dada por: Ep = mgh Onde m é a massa do bloco, g é a aceleração da gravidade e h é a altura em relação ao solo. Substituindo os valores, temos: Ep = 100 x 9,8 x 2,5 Ep = 2450 J No final do movimento, quando o bloco atinge o solo, toda a energia potencial gravitacional se transforma em energia cinética. A energia cinética é dada por: Ec = (1/2)mv² Onde m é a massa do bloco e v é a velocidade com que o bloco atinge o solo. Igualando as energias cinética e potencial, temos: Ep = Ec mgh = (1/2)mv² 100 x 9,8 x 2,5 = (1/2) x 100 x v² 2450 = 50v² v² = 49 v = 7 m/s Portanto, a velocidade com que o bloco atinge o solo é de 7 m/s.