(Fcc 2010)
Um corpo de massa igual a 10 kg na superfície da Terra é lançado verticalmente para cima com velocidade inicial de 10 m/s. Considerando nula a resistência do ar, no ponto mais alto, as energias cinética e potencial do corpo, em joule, valem, respectivamente,
Essa é a situação descrita
Um corpo de massa m e velocidade v tem energia cinética \( \bbox[5px, border: 2px solid blue]{ e_c = {\large{ {mv^2} \over {2} } } } \)
ec: energia cinética, unidade no SI J (Joule)
m: massa do corpo, unidade no SI kg
v: velocidade do corpo, unidade no SI m/s
No ponto mais alto de um lançamento vertical a velocidade do corpo é nula
Além do mais, um corpo a uma altura h tem um tipo de energia chamada potencial gravitacional dada por ep = mgh
ep: energia potencial, unidade no SI J (Joule)
m: massa do corpo, unidade no SI kg
g: aceleração gravitacional, em m/s2
h: altura, unidade no SI metros
Entretanto nós não sabemos a altura que ele atinge, mas podemos descobrir facilmente.
A altura máxima alcançada por um objeto em um lançamento vertical é \( \bbox[5px, border: 2px solid blue]{ h_{max} =\; {\large{ {v_0^2} \over {2g} } } } \)
hmax: altura máxima
v0: velocidade inicial, em m/s
g: aceleração gravitacional, em m/s2
A velocidade inicial é 10 m/s e a gravidade vale 10 m/s2, sendo assim
No ponto mais alto ele atinge 5 m de altura, sua massa é de 10 kg e novamente, a gravidade vale 10 m/s2, substituindo tudo isso na fórmula da energia potencial gravitacional
