Questão 2585587

• Banca: IBFC
• Órgão: SEE-MG
• Ano: 2015
• Provas: IBFC - 2015 - SEE-MG - Professor de Educação Básica - Nível I - Grau A - Física
• Disciplina: Física
• Assuntos: Dinâmica; Energia Mecânica e sua Conservação; Plano Inclinado e Atrito

Suponha duas esferas de massas idênticas, descendo cada uma um plano inclinado com ângulos diferentes. Ambas as esferas partem do estado de repouso, de mesma altura em relação ao solo, e o atrito com os planos é desprezível. Considerando o Princípio da Conservação da Energia, assinale a alternativa correta.

• A. Ambas chegarão ao solo com a mesma aceleração.
• B. Ambas levarão o mesmo tempo para descer os planos inclinados.
• C. Ambas chegarão ao solo com a mesma velocidade.
• D. A velocidade ao chegar ao solo e a aceleração de ambas serão diferentes.

Gabarito: C

Comentários

• Questão muito bem elaborada...
  Devido a diferença na inclinação, independente da altura, considerando a constante gravitacional, as aceleração serão distintas.... porem a velocidade sempre será a mesma... devido a constate gravitacional

• Basta considerarmos a conservação da energia.

  Logo de forma genérica para para um esfera qualquer descendo um plano inclinado temos:

  Epotencial = Ecinética

  m.g.h = mv²/2 ~~~> podemos "cortar" m de ambos os lados.

  g.h = v²/2 ~~~> reordenando os produtos

  v² = g.h.2

  
  

  ~~~> Assim os parâmetros que influenciam na mudança da velocidade são gravidade(g) e a altura(h). Como no problema tais grandezas não foram alteradas as velocidades as idênticas para ambos os casos.

• As velocidades finais serão iguais, porém as acelerações serão diferentes, por causa que a decomposição da força Peso em x (paralela ao plano) é diretamente proporcional ao seno do ângulo de inclinação.

  a unica força atuante é Px = m.a

  Px = sen(angulo).P

  m.a = sen(angulo).m.g

  a = sen(angulo).g

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