Question

Un carro de montaña rusa de 5 toneladas, incluido pasajeros, se encuentra en la parte más alta de la pista, y0 = 10.9 m, y va a una velocidad de 5.1 m/s, ver figura. En m/s, calcule la velocidad en la parte más baja. Respuesta con precisión de un decimal.

Answer 1

Hola!

La velocidad en el punto más bajo es de 86,1 m/s

Resolución
Datos :
m = 5 toneladas 
hA = 10.9 m
VA = 5.1 m/s
hB = 0 m

Utilizando el principio de energía mecánica :
EmA = EmB
EcA + EpA = EcB + EpB
m * VA² / 2 + m * g * hA = m * VB² / 2 + m * g * hB

altura en B es cero, se tiene :

m * VA²/ 2 + m * g * hA = m * VB²/ 2

La masa se puede eliminar de ambos miembros de la ecuación
VA² /2 + g * hA = VB² / 2

despejando VB 

VB² / 2 = (5.1m/s)² / 2 + (9.8m/s² * 10.9m)
VB² / 2 = 2601m²/s²  + 1106.8 m²/s²
VB² = 2*(3707,8m²/s²)
VB = √7415.6 m²/s²
VB = 86,1 m/s

La velocidad en el punto más bajo es de 86,1 m/s

Espero haberte ayudado!