Questão 47

Um corpo se move com velocidade uniforme \(v = 10\) m/s, em um plano horizontal até que começa a subir um plano inclinado conforme ilustrado.

Supondo que não haja atrito e desprezando-se a resistência do ar em todo o percurso, qual a altura máxima, em metros, que o corpo deve alcançar?

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Resposta da banca: C

Resolução comentada

Situar o problema antes de calcular.

Assunto

Conservação da energia mecânica: a energia cinética do plano vira energia potencial na altura máxima da rampa.

Objetivo

Achar a altura que um corpo a 10 m/s alcança numa rampa sem atrito. O que está em jogo é igualar v²/2 a gh, sem precisar do ângulo.

Conceitos para revisar

Energia cinética vira potencial

Sem atrito, o corpo sobe até a velocidade zerar, e toda a energia cinética está na altura.

\[\dfrac{m v^{2}}{2} = m g h \quad\Rightarrow\quad h = \dfrac{v^{2}}{2g}\]

v10 m/s

g10 m/s²

A inclinação não entra

A rampa só muda o caminho. A altura depende da velocidade e de g.

\[h\ \text{independe do ângulo}\]

mesmo resultado de um lançamento vertical

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