Atps fisica 2 serie

Passo 1- Considerando sistema conservativo temos:
Epe = 0, Ec = 0 no ponto mais alto (a), antes de cair o sino;
Epe = 0, Epg = 0 no ponto mais baixo (b), no instante do sino chegar ao solo.
Assim,
Emeca = Epea + Epga + Eca
Emecb = Epeb + Epgb + Ecb
Emeca = Emecb
Epea + Epga + Eca = Emecb = Epeb + Epgb + Ecb
0 + Epga + 0 = 0 + 0 + Ecb
Epga = Ecb m x g x ha = (m x V2b) / 2 g x ha = V2b / 2
9,8 x 15 = V2b / 2
147 = V2b / 2
2 x 147 = V2b
Vb = √294
Vb = 17,15 m/s
Para encontrar quantidade de movimento (→P), considerando direção perpendicular ao solo no sentido para baixo, temos:
→Pb = m x →Vb
→Pb = m x →Vb →Pb = 100 x 17, 15
→Pb = 1715 (kg x m) / s

Passo 2 - Considerando direção perpendicular ao solo no sentido para cima, temos:

→a = (→Vf - →Vi) / ∆t → →a = (0 - →Vb) / ∆t → →a = (-17,15) / 1,2 x 10-3 =

→a = - 14291,67 m/s2 (desaceleração)

→Fres = m x →a → →Fres = 100 x 14291,67

→Fres = 1429167 N

Passo 3 - Considerando sistema conservativo temos:
Epe = 0, Ec = 0 no ponto mais alto (a), antes do desabamento;
Epe = 0, Epg = 0 no ponto mais baixo (b), no instante em que as vigas chegam ao solo.
Assim,
Emeca = Epea + Epga + Eca
Emecb = Epeb + Epgb + Ecb

Emeca = Emecb
Epea + Epga + Eca = Emecb = Epeb + Epgb + Ecb
0 + Epga + 0 = 0 + 0 + Ecb
Epga = Ecb m x g x ha = (m x V2b) / 2 g x ha = V2b / 2
9,8 x 8 = V2b / 2
78,4 = V2b / 2
2 x 78,4 = V2b
Vb = √156,8
Vb = 12,52 m/s

→a = (→Vf - →Vi) / ∆t → →a = (0 - →Vb) / ∆t → →a = (-12,52) / 2,0 x 10-3 =

→a = - 6260 m/s2 (desaceleração)

→Fres = m x →a → →Fres = 320000 x 6260

→Fres = 2003200000 N ou 203200