Ao analisar as imagens, percebo que há diferentes inclinações nos planos. Gostaria de entender qual dessas situações resultará em uma maior velocidade para o corpo ao atingir a base dos planos. É importante considerar que a superfície é bem polida, sem atrito.
Observe as figuras e responda: considerando que o corpo com massa m inicialmente está em repouso, em qual das situações o corpo chegará com maior velocidade ao chegar à base dos planos?
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Quando o corpo desce um plano inclinado sem atrito, a força do peso é decomposta ao longo e perpendicular ao plano. Assim, a única força que realiza trabalho é a componente paralela ao plano, aumentando a energia cinética. Portanto, a maior inclinação resultará em uma maior velocidade ao chegar à base dos planos.
Em situações com planos inclinados e ausência de atrito, a inclinação mais acentuada leva a uma maior aceleração ao longo do percurso. Isso resulta em uma maior velocidade para o corpo ao atingir a base. Portanto, a resposta à sua pergunta é que o corpo chegará com maior velocidade na situação em que o plano é mais íngreme.
A física do movimento ao longo de um plano inclinado sem atrito é fascinante. Em termos simples, a componente do peso ao longo do plano impulsiona o corpo para baixo, resultando em uma maior velocidade quando o plano é mais inclinado. Assim, a resposta à sua pergunta é que o corpo chegará com maior velocidade na situação em que o plano é mais íngreme.