UFSC 2012 - Dinâmica e conservação de energia

por PedroFagundes Qua 23 Set 2020, 17:00

UFSC-2012 Com uma proposta semelhante, um professor de física criou uma Incredible machine para acionar um interruptor de luz, com o objetivo de explicar e demonstrar alguns conceitos físicos. O dispositivo segue a seguinte sequência: uma força F puxa o bloco (1) que toca na esfera (2) que entra em movimento, descendo a rampa, e entra na caixa oca (3), e juntas acionam o interruptor de luz (4). Desconsidere qualquer tipo de atrito.

UFSC 2012 - Dinâmica e conservação de energia +ommK7pAAAAAElFTkSuQmCC

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Preposição 08. A esfera (2) sai da caixa oca, após a mesma retornar à sua posição inicial com uma velocidade de 9,0 m/s, o que permite à esfera retornar à sua posição inicial no ponto mais alto da rampa.

Eu assinalei a preposição 8 como verdadeira, mas está errada. Gostaria de saber se ela está errada no sentido de a esfera não chegar ao topo com uma velocidade de 9 m/s ou de ela não "permanecer" no ponto inicial, isso é, segue a trajetória e cai para a esquerda? Ocorre que não consigo encontrar motivo para não alcançar esse ponto, tendo em vista que não há forças dissipativas. Ela parte da energia potencial gravitacional, energia cinética/cinética angular, energia potencial gravitacional, energia cinética angular/cinética e energia potencial gravitacional novamente...

Desde já agradeço

por **Elcioschin** Qua 23 Set 2020, 17:12

No alto a esfera tem energia potencial correspondente a H = 4,05 m

O simples fato dela não alcançar a mesma altura após tocar o interruptor, mostra que houve perda de energia devido ao choque com a caixa 3 e com o interruptor

Isto significa que, logo após o choque ela tem energia potencial correspondente a h = 2,0 m, menor, portanto que a anergia potencial no ponto 2

Com esta energia é impossível que ela volte para a posição original 2