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Conservação de energia

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Mensagem por jopagliarin Ter 31 Ago 2021, 18:00

Relembrando a primeira mensagem :

Um grande canhão, por meio de uma mola com K = 8000N/m, atira um homem para cima com uma certa velocidade inicial que faz 45 graus com o chão. O homem atinge uma altura máxima de 2,5m em relação ao solo. Se a mola for trocada por outra que tenha o dobro da constante elástica, qual será a nova altura máxima atingida? 

A) 1,25m
B) (5.V2)4m
C) (5V2)/2m
D) 5m
E) 5V2m

Olá, pessoal, essa questão eu tentei fazer da seguinte forma:
Energia cinética + Energia potencial elástica = Energia potencial gravitacional 
m.vo² + kx² = 2mgh

Hmáx = voy² / 2g --> voy² = 50 e vo² = 100

considerei que a distensão da mola é a altura máxima... colocando os dados na primeira expressão, a massa resulta num valor negativo.


Última edição por jopagliarin em Ter 31 Ago 2021, 21:24, editado 1 vez(es)

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Conservação de energia - Página 2 Empty Re: Conservação de energia

Mensagem por gabriel de castro Ter 31 Ago 2021, 22:26

Sobre a dúvida do "Por que não se pode utilizar energia cinética + energia potencial elástica = energia potencial gravitacional?" Acredito que estão cometendo um erro em considerar que a energia elástica é participante elementar da reação e não somente aquilo que fornece a energia que o sistema irá utilizar.
Aliás, equacionei a energia potencial elástica como se fosse a energia mecânica do sistema (o que me parece mais correto), ou seja, a energia utilizada pelo corpo nessa situação isolada é dada por: EElástica=ECinética+EGravitacional  e mesmo assim não encontrei os resultados esperados (não da maneira que gostaria), embora, acredite que caso façam um caminho específico encontrem o gabarito.

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Mensagem por jopagliarin Ter 31 Ago 2021, 22:34

@Ceruko escreveu:Pense assim: A partir do momento que a mola está contraída, ali naquele sistema temos somente a energia potencial elástica, sendo a energia cinética 0, pois o objeto está em repouso. No exato instante que a mola expande, toda a energia potencial elástica será convertida em energia cinética. Por isso que não se pode ter as duas energias nesse ponto A.
Se tu considerou o ponto B como o ponto de altura máxima, então nesse caso a cinética é zero, já que velocidade final em y, no ponto B, é zero. Certo? Nesse caso não vejo sentido em considerar energia cinética no ponto B (energia mecânica final), mas sim no inicial... Enfim

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Mensagem por qedpetrich Ter 31 Ago 2021, 22:38

Jopagliarini, lembre-se que em um lançamento oblíquo a velocidade na componente horizontal é constante, existe sim energia cinética no ponto mais alto da trajetória, apenas não existe velocidade na componente vertical, espero ter sido claro!
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Mensagem por jopagliarin Qua 01 Set 2021, 13:26

Obrigada, pessoal, entendi perfeitamente.

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