Numa brincadeira de aventura, o garoto… (ITA 2007)

FísicaColisõesITA 2007

ITA

Numa brincadeira de aventura, o garoto (de massa M) lança-se por

Figura da questão (imagem do caderno de prova)

uma corda amarrada num galho de árvore num ponto de altura L acima do gatinho (de massa m) da figura, que pretende resgatar. Sendo g a aceleração da gravidade e H a altura da plataforma de onde se lança, indique o valor da tensão na corda, imediatamente após o garoto apanhar o gato para aterrisá-lo na outra margem do lago. ⎛ 2 ⎞ ⎛ 2H ⎞ ⎛ M + m ⎞ 2H

AMg 1⎜ + ⎟B(M + m g 1) ⎜ − ⎜ ⎝ L ⎠ ⎜ ⎝ M ⎝ ⎛ ⎛ 2H ⎞ ⎛ MCMg 1⎜ − ⎟D(M + m g 1) ⎜ + ⎜ ⎟ ⎟ ⎠ L ⎟ ⎠ 2 ⎞ ⎛ 2 ⎞ ⎞ 2H ⎛ M ⎞ 2H ⎟ ⎟ E ( ) (m + M g) ⎜⎜ ⎟ −1⎟ ⎝ L ⎠ ⎜ ⎝ M + m ⎠ L ⎟ ⎜⎝ M + m ⎠ L ⎟ ⎝ ⎠ ⎝ ⎠

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Questão de prova oficial, com o gabarito definitivo publicado pela banca. Reproduzida para fins de estudo.