Um corpo foi abandonado sobre um plano com uma dada inclinação, $\alpha$, de acordo com a Figura 4 (que não está à escala).
Admita que o corpo pode ser representado pelo seu centro de massa (modelo da partícula material).
Numa série de ensaios, o corpo, de massa $189,2 \mathrm{~g}$, foi abandonado de cinco posições diferentes. Admita que a resultante das forças que nele atuam é constante.
Na tabela, estão registadas as distâncias, $d$, percorridas pelo corpo sobre o plano inclinado e as energias cinéticas, $\mathrm{E}_{\mathrm{C}}$, do corpo, ao percorrer aquelas distâncias.
Determine o módulo da aceleração do corpo.
Na resposta:
- deduza uma expressão que mostre uma relação linear de $E_{c}$ em função de d;
- apresente a equação da reta de ajuste ao gráfico de $E_{c}$ em função de d;
- calcule o valor solicitado com três algarismos significativos, a partir da equação da reta de ajuste.
Apresente todos os cálculos efetuados.
Fonte: IAVE
Fonte: IAVE
1) Dedução da expressão que relaciona $E_{\mathrm{c}} \operatorname{com} d$.
$\sum_{\mathrm{i}} W_{\mathrm{i}}=\Delta E_{\mathrm{c}} \Rightarrow E_{\mathrm{c}}=F_{\mathrm{R}} d \cos \theta \Leftrightarrow E_{\mathrm{c}}=F_{\mathrm{R}} d$
2) Obtenção da equação da reta de ajuste ao gráfico.
$E_{\mathrm{c}}=0,1707-6,800 \times 10^{-4~}$ (SI)
3) Cálculo do módulo da aceleração do corpo
$F_{\mathrm{R}}=0,1707 \Leftrightarrow m a=0,1707 \Leftrightarrow a=\frac{0,1707}{0,1892}=0,902 \mathrm{~m} \mathrm{~s}^{-2}$
Fonte: Lucas Campos
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