Energia dissipada

Question

A montanha-russa “Superman: Escape from Krypton”, localizada em um parque de diversões na cidade de Valencia, CA, nos Estados Unidos, consiste em uma pista vertical de altura máxima igual a 126 m. De acordo com o site oficial do parque (www.sixflags.com) a velocidade máxima do carrinho é de cerca de 110 km/h. Determine a porcentagem da energia dissipada devido ao atrito do carrinho com os trilhos.

André L. · Accepted Answer

mgh  - energia potencial gravitacional mv^2/2 - energia cinética   A dissipação se dá devido a perda de energia mecânica quando o carrinho desce.   De acordo com a referência,  na base, a energia potencial é zero e no topo a energia cinética é zero.   A dissipação é a diferença da energia no topo e na base. A razão da perda é está diferença em relação à energia no topo.   Multiplicando-se por 100, obtem-se a porcentagem de perda.   (mgh-(mv^2)/2)/mgh*100 (gh-v^2/2)/gh*100 = (9.81*126-((110/3.6)^2)/2)/(9.81*126)*100= 62,3 %

Dalmo C. · Answer

A energia dissipada será a diferença entre a energia no topo da montanha russa (energia potencial gravitacional), dada por Ep =mgh e a energia na base da montanha russa (energia cinetica) dada por mv²/2.  Ep = mgh = m.10.126 = 1260m Joule  Ec = mv²/2 = m(110/3,6)² /2 = 466,82 m Joule  precisa dividir por 3,6 pra transformar em m/s.  Diferença: 793,18 m Joule  não tem problema não saber a massa.  porcentagem: Edissipada= 793,18m /1260m = 0,63  portanto dissipou aproximadamente 63% da energia na forma de atrito.

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