Questão comentada sobre conservação de energia.

Exercício sobre conservação de energia

(UFSCar) Ideia para a campanha de redução de acidentes: enquanto um narrador exporia fatores de risco nas estradas, uma câmera mostraria o trajeto de um sabonete que, a partir do repouso em um ponto sobre a borda de uma banheira, escorregaria para o interior da mesma, sofrendo um forte impacto contra a parede vertical oposta.
Para a realização da filmagem, a equipe técnica, conhecendo a aceleração da gravidade (10 m/s²) e desconsiderando qualquer atuação de forças contrárias ao movimento, estimou que a velocidade do sabonete, momentos antes de seu impacto contra a parede da banheira, deveria ser um valor, em m/s, mais próximo de
A) 1,5.
B) 2,0.
C) 2,5.
D) 3,0.
E) 3,5.

Resolução:
A questão envolve conservação da energia.
No ponto mais alto (chamaremos de A), o sabonete possui energia potencial gravitacional máxima, dada por: E = m.g.h.
No fundo da banheira (chamaremos de B)  essa energia foi toda convertida em energia cinética (Ec = m.V²/2)
Então:
m.g.h = m.v²/2    (simplifica m com m).
g.h = v²/2
10. 0,6 = v²/2    (um cuidado: a altura deve ser dada em metros).
v²= 12
v ≅ 3,5 m/s
Resp.: E

Veja também:
– Questão comentada sobre energia mecânica, da PUC-SP.