fisica

1 - Se um foguete Saturno V e uma espaçonave Apollo acoplada a ele tinham uma massa combinada de 2,9x10^5 kg, qual era a energia cinética, quando atingiram uma velocidade de 11,2 km/s? v = 1,12 .10^(4) m/s Ec = m.v²/ 2 Ec = 2,9.10^(5).(1,12 .10^(4))²/ 2 Ec = 2,9* 1,2544* 10^(5).10^(8)/2
Ec= 1,81888.10^(13) Ec = 1,82.10^(13) J apro
2 – Um próton (massa m = 1,67 X 10-27 kg) esta sendo acelerado ao longo de uma linha reta a 3,6 X 10¹¢ m/s? Em um acelerador de partículas. Se o próton tem uma velocidade inicial de 2,4 X 107 m/s e se desloca3,5 em, qual e então (a) sua velocidade e (b) o aumento em sua energia cinética?
F = m . a = 1,67x10^-27x3,6x10^15 = 6,012x10^-12N
T = Fxd = 6,012x10^-12x0,035 = 2,10142x10^-13 J (3,5cm = 0,035m)
Esse é o aumento da sua energiacinética
Então:
T = dEc = Ef - Eo = mV²/2 - mVo²/2 = m(V²-Vo²)/2
2,10142x10^-13 = 1,67x10^-27x(V²-(2,4x10^7)²)/2
1,26x10^14 = (V² - (2,4x10^7)²)/2
V² = 2,52x10^14 + 5,76x10^14 = 8,28x10^14
V =2,8775x10^7 m/s
Respostas:
a) V = 2,8775x10^7 m/s
b) dE = 2,10142x10^-13 J
3 - Em uma corrida ,um pai tem metade da energia cinética do filho,que tem metade da massa do pai.Aumentando sua velocidade em 1 m/s,o pai passa a ter a mesma energia cinética do filho.Quais são as velocidades escalares iniciais (a)do pai e (b)filho ?
Ep = (1/2).m.Vp² Ef = (1/2).(m/2).Vf² Ep = Ef/2 ----> 2*Ep = Ef
2.(1/2).m.Vp² = (1/2).(m/2).Vf² Vf² = 4.Vp²
E'p = (1/2).m.(Vp + 1)² = (1/2).(m/2).Vf²
Vp² + 2.Vp + 1 = 2.Vp²
Vp² - 2.Vp - 1 = 0 -----------> equação do 2º grau de raiz positiva
Vp = 1 + V2 ---> Vp ~= 2,4 m/s ----> Vf ~= 4,8 m/s .