Ed
há 6 meses
Para calcular a energia dissipada pela força de atrito, precisamos primeiro determinar a energia cinética inicial do bloco e a energia cinética final quando ele atinge o repouso. 1. Energia Cinética Inicial (Ec_i): \[ Ec_i = \frac{1}{2} m v^2 \] Onde: - \( m = 5,00 \, \text{kg} \) - \( v = 8,00 \, \text{m/s} \) \[ Ec_i = \frac{1}{2} \times 5,00 \times (8,00)^2 = \frac{1}{2} \times 5,00 \times 64 = 160,0 \, \text{J} \] 2. Energia Cinética Final (Ec_f): Quando o bloco atinge o repouso, sua energia cinética final é: \[ Ec_f = 0 \, \text{J} \] 3. Energia Dissipada (Ed): A energia dissipada pela força de atrito é a diferença entre a energia cinética inicial e a energia cinética final: \[ Ed = Ec_i - Ec_f = 160,0 \, \text{J} - 0 \, \text{J} = 160,0 \, \text{J} \] No entanto, como o bloco percorre 4,00 m e atinge o repouso, precisamos considerar a energia dissipada em relação ao trabalho realizado pela força de atrito. Para isso, precisamos calcular a energia potencial que o bloco poderia ter perdido, mas como não temos a altura do plano inclinado, vamos considerar apenas a energia dissipada. A energia dissipada pela força de atrito é igual à energia cinética inicial, que é 160,0 J. No entanto, como a questão pede a energia dissipada, precisamos considerar que a energia total dissipada é a que foi convertida em trabalho contra a força de atrito. Assim, a energia dissipada pela força de atrito é a diferença entre a energia inicial e a energia que poderia ser convertida em trabalho, que é a energia cinética inicial. Portanto, a resposta correta é que a energia dissipada pela força de atrito é: a) 80,0 J.
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Ed
ano passado
Para resolver essa questão, é importante considerar a conservação da energia mecânica. Inicialmente, o bloco possui energia cinética devido à sua velocidade inicial. Ao percorrer a distância de 4,00 m e atingir o repouso, toda a energia cinética inicial é dissipada pela força de atrito, transformando-se em energia térmica. Para calcular a energia dissipada pela força de atrito, podemos utilizar a equação da energia cinética: \(E_c = \frac{1}{2}mv^2\) Onde: \(E_c\) = energia cinética \(m\) = massa do bloco (5,00 kg) \(v\) = velocidade do bloco Inicialmente, a energia cinética do bloco é dada por: \(E_{c_i} = \frac{1}{2} \times 5,00 \times 8,00^2\) \(E_{c_i} = 160,0 J\) Após percorrer 4,00 m e atingir o repouso, toda essa energia cinética inicial foi dissipada pela força de atrito, então a energia dissipada é: \(E_{dissipada} = E_{c_i}\) \(E_{dissipada} = 160,0 J\) Portanto, a energia dissipada pela força de atrito é de 160,0 J, o que corresponde à alternativa: a) 80,0 J
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