estou fazendo aulas de laboratório de física , sobre uma esfera num plano inclinado e percebo quando elevo o plano em um ângula maior a bolinha desce com mas velocidade ... gostaria de saber como calcular a velocidade da bolinha .. e também se a velocidade em toda a hipotenusa que ele desse é a mesma ?
A velocidade só é constante se a aceleração for nula. Caso contrário, ela aumenta conforme a bolinha desce. Para calcular a velocidade, use equação de Torricelli. Vou mandar vídeo sobre isso.
Todavia, antes de calcular a velocidade, você precisa montar o diagrama de corpo livre, equacionar e calcular a aceleração. Veja como fazer isso:
Luiz Henrique,
A esfera, deslizando em um plano inclinado sem atrito, está sujeita à aceleração da gravidade - logo, a velocidade não será constante durante a sua descida (respondendo já a sua pergunta sobre a velocidade da esfera ser constante ao longo da "hipotenusa" do plano inclinado).
A relação entre a aceleração da esfera deslizando no plano inclinado e o ângulo de inclinação do plano é dada através da equação abaixo (esta equação pode ser obtido através da aplicação da Segunda Lei de Newton para um objeto que desliza em um plano inclinado):
a=g*sen (alfa)
sendo "alfa" a inclinação do plano em relação à horizontal. Através dessa mesma equação é possível verificar que, quanto maior a inclinação (ou seja, maior o valor de "alfa"), mais rápido a esfera deslizará pelo plano inclinado, o que embasa a sua constatação.
Pra calcular a velocidade da esfera em qualquer ponto do plano inclinado, você pode tem três caminhos: a Equação de Torricelli, a equação horária do espaço ou a equação de conservação da energia mecânica. Vai depender se o seu professor ou professora já abordou esses assuntos contigo.
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