Física de Montanha-Russa: Calcular Velocidade a 18 Metros Após Queda de 22 Metros

Um carro de montanha-russa de 236 kg libertado do repouso a 40 m de altura atinge 18 m de altura. Usando conservação de energia (ignorando atrito):

Variação de altura: Δy = 18 m − 40 m = −22 m

Perda de energia potencial: ΔU = m g Δy = (236 kg)(9,8 m/s²)(22 m) = 50.906 J

Isto converte-se em energia cinética: ΔK = ½ m v²

½ (236 kg) v² = 50.906 J → v² = 431,4 → v ≈ 20,8 m/s

Correção: O cálculo original usou g = 9,8 e Δy = -22, resultando v = 28,2 m/s. Recalculando: v = √(2 × 9,8 × 22) = √431,2 ≈ 20,8 m/s. O valor anterior (28,2 m/s) parece ter usado uma diferença de energia incorreta. A velocidade correta a 18 m é aproximadamente 20,8 m/s (75 km/h).