Mestre Panda

Dificuldade: fácil

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Outro módulo interativo, existente no museu de ciência, proporciona a um utilizador uma experiência de queda livre. A Figura 2, que não se encontra à escala, apresenta um esquema desse módulo.

A experiência começa quando o utilizador larga o cabo na posição A, a 8,0 m do solo, com velocidade inicial nula, caindo até à posição B sem contacto com a rampa.

Ao passar na posição B, o utilizador inicia o contacto com a rampa, com atrito significativo.

Entre as posições C e D, o utilizador percorre 4,0 m, com aceleração constante de módulo $\frac{g}{2}$, parando na posição D.

Considere o solo como nível de referência da energia potencial gravítica.

Admita que o utilizador pode ser representado pelo seu centro de massa (modelo da partícula material) e que, entre as posições A e B, o utilizador está em queda livre.

Questão:

Determine a percentagem de energia mecânica do utilizador, de massa $m$, dissipada entre as posições B e C. Apresente todos os cálculos efetuados.

Fonte: Exame Física e Química A - 2025, 1ª Fase - Grupo 2 Exercício 2.2

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