(EPCAR (AFA))
- Aceleração da gravidade: g = 10 m/s2;
- sen 19° = cos 71° = 0,3;
- sen 71° = cos 19° = 0,9;
- Velocidade da luz no vácuo: c = 3,0 . 108 m/s;
- Constante de Planck: h = 6,6 . 10-34 J.s;
- 1 eV = 1,6 . 10-19 J;
- Potencial elétrico no infinito: zero.
Uma rampa, homogênea, de massa m e comprimento L, é inicialmente colocada na horizontal. A extremidade A dessa rampa, encontra-se acoplada a uma articulação sem atrito. Na extremidade B está sentado, em repouso, um garoto, também de massa m. Essa extremidade B está presa ao chão, por um fio ideal, e ao teto, por uma mola ideal, de constante elástica k conforme ilustra a Figura 1.
Em um determinado instante o garoto corta o fio. A mola, que está inicialmente deformada de um valor ∆x, passa a erguer lentamente a extremidade B da rampa, fazendo com que o garoto escorregue, sem atrito e sem perder o contato com a rampa, até a extremidade A conforme Figura 2.
Quando o garoto, que neste caso deve ser tratado como partícula, atinge a extremidade A, a mola se encontra em seu comprimento natural (sem deformação) e a rampa estará em repouso e inclinada de um ângulo θ.
Considerando g o módulo da aceleração da gravidade local, nessas condições, a velocidade do garoto em A vale