Na formação escolar é comum tratarmos de problemas ideais, como lançamentos verticais de objetos nos quais se despreza a resistência do ar. Mas podemos também abordar um problema destes sem esta simplificação.
Um objeto é lançado verticalmente pra cima, a partir do solo, com velocidade 20 m/s. Na subida este objeto sofre uma perda de 15% em sua energia mecânica devido às forças dissipativas.
Adotando-se $$g = 10\, m/s^{2}$$, a altura máxima que será atingida por este objeto em relação ao solo será, em metros, de:
(A) 17.
(B) 10.
(C) 25.
(D) 8.
(E) 150.
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Solução:
Em um lançamento vertical, a energia cinética transforma-se em energia potencial gravitacional à medida que o objeto sobe. Quando toda a energia cinética vira potencial, a velocidade do objeto é zero e estamos na altura máxima da trajetória, a partir da qual o objeto começa a cair. Porém, no enunciado diz que 15% da energia mecânica é perdida por causa de forças dissipativas.
\[E_{p} = E_{c} – 0,15\, E_{c} \longrightarrow E_{p} = 0,85\, E_{c} \longrightarrow m\cdot g\cdot h = 0,85\, \frac{m\cdot v^{2}}{2} \longrightarrow 10\cdot h = 0,85\, \frac{20^{2}}{2} \longrightarrow h = 17\, m\] Resposta: letra A.
