Solução para o problema 15.7.2 da coleção de Kepe O.E.

15.7.2 Os pesos 1 e 2 com massas m1 = 2 kg e m2 = 1 kg estão suspensos nas extremidades de um fio flexível lançado sobre um bloco. Determine a velocidade da carga 1 no momento em que ela caiu a uma altura h = 3 m. O movimento das cargas começa a partir do estado de repouso. (Resposta 4.43)

Consideremos um sistema composto por dois pesos m1 = 2 kg e m2 = 1 kg, suspensos nas pontas de um fio flexível lançado sobre um bloco. Na fase inicial, o sistema está em repouso.

Depois que a carga 1 caiu a uma altura h = 3 m, sua energia potencial diminuiu em m1gh, onde g é a aceleração da gravidade. Essa energia potencial se transformou em energia cinética da carga, que se move com velocidade v1.

A carga 2 também começou a descer, mas não levaremos em consideração seu movimento, pois não afeta a velocidade da carga 1.

De acordo com a lei da conservação da energia, a energia potencial do sistema no momento inicial é igual à soma das energias cinéticas das cargas no momento final:

m1gh = (m1+m2)v1^2/2

A partir daqui podemos expressar a velocidade da carga 1:

v1 = quadrado(2m1g*h/(m1+m2))

Substituindo os valores, obtemos:

v1 = quadrado(229,8*3/(2+1)) ≈ 4,43m/s

Solução do problema 15.7.2 da coleção de Kepe O.?.

Este produto digital é uma solução para o problema 15.7.2 da coleção de problemas de física de Kepe O.?. A solução para este problema envolve a determinação da velocidade da carga 1 suspensa na extremidade de um fio flexível lançado sobre um bloco.

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Ao adquirir este produto digital, você recebe material útil para se preparar para exames ou Olimpíadas de física, bem como para aprimorar seus conhecimentos na área de física. Resposta ao problema 15.7.2 da coleção de Kepe O.?. é 4,43m/s.

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