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Física Velocidade EM Trabalho
(10) Em um parque aquático, uma mulher de 60,0 kg desce um tobogã de 25m a partir do repouso. Supondo que as forças de atrito com a água no tobogã realizaram um trabalho total de – 10 kJ, qual sua velocidade na base do tobogã?
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Roger perguntou há 8 anos

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Professor André C.
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Respondeu há 8 anos
Bom dia Roger. Primeiro precisamos compreender o que significa TRABALHO NEGATIVO. Quando o trabalho T < 0, então a direção da força é oposta ao movimento realizado pelo trabalho. Neste caso, o atrito da água com o tobogã contribuiu para o deslizamento da mulher aumentando sua velocidade já que esta partiu do repouso. Inicialmente a mulher possui apenas Energia potencial gravitacional (pois estava em repouso) dada por Ep = mgh Ep = 60 . 10 . 25 Ep = 15 000 J Pelo Princípio de conservação da Energia, temos que a Energia Potencial se transforma totalmente em Energia Cinética + Força de Atrito (Trabalho) na base do tobogã, matematicamente temos Ep = Ec + T 15 000 = Ec + 10 000 Ec = 5 000 J Agora para encontrar a velocidade na base basta usar a fórmula de Energia cinética, dada por Ec = m . v² / 2 5000 = 60v²/2 60v² = 10 000 v² = 10 000 / 60 v² = 166,67 v = raiz(166,67) v = 12,91 m/s. Espero ter ajudado e bons estudos.

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