(UFFRJ) Energia Mecânica

por morenaduvida Qui 29 Out 2009, 14:42

Um toboágua de 4,0 m de altura é colocado à beira de uma piscina com sua extremidade mais baixa a 1,25 m acima do nível da água. Uma criança, de massa 50 kg, escorrega do topo do toboágua a partir do repouso, conforme indicado na figura. Considerando g = 10 m/s² e sabendo que a criança deixa o toboágua com uma velocidade horizontal V, e cai na água a 1,5 m da vertical que passa pela extremidade mais baixa do toboágua, determine:

a) a velocidade horizontal V com que a criança deixa o toboágua;
b) a perda de energia mecânica da criança durante a descida no toboágua.

a) V = 3,0 m/s;
b) 1775 J.

Dúvida teórica:
Ao resolver esta questão utilizei o conceito de conservação de energia, porém, minha resposta foi diferente da do gabarito oficial.
Posteriormente, resolvi utilizando o conceito de lançamento horizontal e a resposta foi a mesma do gabarito.(V=3m/s) . Pq a velocidade com que a criança deixa o toboágua ñ pode ser calculada pelo principio da conservação da energia mecânica.????

por **Euclides** Qui 29 Out 2009, 16:32

Oi meninaaa!

tem "boi na linha" aí.... (UFFRJ) Energia Mecânica 3704221407_a40466e716

1- a velocidade calculada por conservação de energia é bem maior ~ 9m/s. A única coisa que se pode concluir é que houve atrito na descida, o que não está mencionado no texto.

2- os outros ítens não mencionam ?

.. :action-smiley-

por morenaduvida Qui 29 Out 2009, 19:31

É ... podes crer ... tem atrito sim !!!

Por isso que no item b pede o valor da energia dissipada !!!!

Pode tirar o boi da linha rsrrss Laughing

por T Silva Ter 07 Fev 2017, 22:58

Por favor, alguém pode resolver esse exercício? Obrigada.

por **Euclides** Ter 07 Fev 2017, 23:25

Quem cai de 1,25 m de altura e tem alcance horizontal de 1,5 m, tem velocidade (no ponto de lançamento) de

$\\1,25=5t^2\to\;t=0,5\;s\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;1,5=v.0,5\to\.v=3\;m/s$

se a energia mecânica fosse conservada

$\\\frac{50v^2}{2}=50.10.4\;\;v\approx \;9\;m/s$

a diferença

$\\50.10.4-\frac{50.3^2}{2}=\Delta E_M\;\;\;\to\;\;1775\;J$