Exercício resolvido: Conservação de energia

Exercício de física resolvido. Questão que exige conhecimentos de mecânica: conservação de energia mecânica.


(conservação de energia) Imagine uma montanha russa realizando o famoso loop, onde o carrinho da uma volta completa ficando de cabeça para baixo. Podemos dizer que há conservação de energia mecânica?



Resolução


Somente há conservação de energia mecânica caso não haja atrito nos trilhos. Assim, a energia potencial gravitacional do carrinho que será máxima no ponto mais alto do círculo será transformada em energia cinética no ponto mais baixo.


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7 comentários:
  1. Numa montanha russa um carrinho de 300kg de massa é abondonado do repouso de um ponto A, que esta a 5m de altura (g = 10m/s²).Supondo que o atrito seja desprezivel, qual o valor da velocidade do carrinho no ponto b?
    A energia cinética do carrinho no ponto c que esta a 4m de altura ?
    ajuda ai por favor

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  2. Não diz muita coisa sobre o assunto =/
    E ainda acho q é a Energia mecânica igual a energia cinética, e não só a potencial q vai ser igual a cinetica :D

    Pedro Henrique: Não da pra saber onde fica o ponto B ¬¬' mas pra resolve uma questão dessas vc precisa ter nossos basicas de Energia, tipo: Ea=Eb(enrgia em A igual a energia em B), logo a energia em A é a mecanica(potencial + gravitacional) e a energia em B eu n sei dizer =X, mas faça q vc vai conseguir, se B n tive altura vai ser so a energia cinetica ^^


    By Geymison :P

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  3. p/ Pedro Henrique

    Você não foi claro no enunciado, mas vou supor o seguinte:
    - ponto A: h = 5 m e v = 0 m/s
    - ponto B: h = 0 m e v = vb m/s
    - ponto C: h = 4 m e v = vc m/s

    Como neste exercício hipotético não há efeitos de atrito, então a energia mecânica do carrinho será constante. Podemos calcular esse valor constante. No ponto A temos:

    Ea = m*g*h = 300*10*5 = 15000 J

    Estes 15000 J são a energia do carrinho em todo percurso (em B e em C também). No ponto B o carrinho vai ter energia cinética máxima e energia potencial mínima. O somatório destas 2 energias sempre vale 15000 J. Assim:

    Eb = m*v^2/2 = 15000
    300*v^2/2 = 15000
    v^2 = 100
    vb = 10 m/s

    No ponto C temos as 2 energias, mas não importa, o somatório delas continua sendo 15000 J. Assim:

    15000 = m*g*h + Ecc

    obs: Ecc = energia cinética em C

    Ecc = 15000 - 300*10*4 = 15000 - 12000

    Ecc = 3000 J

    Abraço

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  4. caro geymison, a energia cinética é apenas um tipo de energia mecânica assim como as potencias elástica e gravitacional, não confunda isso, pois, é tranmitido de forma errada por alguns professores de física que aprenderam assim tbm.assim podemos afirmar que se não houver forças dissipativas, a energia mecãnica se conserva, tranformando-se de potencial para cinética ou vice-versa

    abraços

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  5. 300.v²/2=15000
    v²=15000-300/2
    v²=14700/2
    v²=7350
    v=85,73214099741123m/s

    O meu deu isso, e nao 10, o que eu errei ?

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  6. p/ Bruno

    Você errou na hora de isolar o v^2.

    300.v^2/2=15000
    o certo agora é:
    300.v^2 = 30000
    v^2 = 30000/300
    v^2 = 100
    v = raiz(100) = 10

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  7. Uma nave espacial estava com velocidade Vo e massa M, a nava se divide em 2 partes iguais se a velocidade de uma parte é o dobro da outra, qual o valor de cada velocidade final ?

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