Veja como você pode determinar a energia cinética de um paraquedista acima da Terra:

Entendendo os conceitos

* energia cinética: A energia que um objeto possui devido ao seu movimento. É calculado usando a fórmula:

Energia cinética (ke) =(1/2) * massa (m) * velocidade² (v²)

* Massa (M): A massa do paraquedista em quilogramas (kg).

* velocidade (v): A velocidade do paraquedista em metros por segundo (m/s).

Como determinar a energia cinética

1. meça a massa do paraquedista: Isso geralmente é dado no problema ou pode ser obtido diretamente do paraquedista.

2. Determine a velocidade do paraquedista: Esta é a parte complicada, à medida que muda durante todo o salto. Aqui estão algumas maneiras de encontrar a velocidade:

* Medição direta: Se você tiver acesso a um dispositivo como uma pistola de radar, poderá medir diretamente a velocidade do paraquedista em um ponto específico.
* Resistência ao ar e velocidade terminal: À medida que o paraquedista cai, a resistência ao ar aumenta até equilibrar a força da gravidade. Isso é chamado de velocidade terminal. A velocidade terminal de um paraquedista é tipicamente em torno de 55 metros por segundo (120 mph), mas pode variar ligeiramente em fatores como forma do corpo, posição e roupas.

3. Calcule a energia cinética: Depois de ter massa e velocidade, conecte -os à fórmula de energia cinética:

Ke =(1/2) * m * v²

Exemplo

Digamos que um paraquedista tenha uma massa de 70 kg e está caindo na velocidade terminal (55 m/s).

* Ke =(1/2) * 70 kg * (55 m/s) ²
* Ke =105.625 joules (j)

Notas importantes

* Alterando a velocidade: A energia cinética do paraquedista não é constante durante o salto. Aumenta à medida que o paraquedista acelera até atingir a velocidade do terminal e depois permanece relativamente constante até que o pára -quedas seja implantado.
* Resistência ao ar: Os cálculos acima não assumem resistência ao ar. Na realidade, a resistência do ar afeta significativamente a velocidade do paraquedista, tornando difícil calcular a energia cinética com precisão sem física mais avançada.

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