Questão 51

    Um dos brinquedos eventualmente encontrados em um parque de diversão é a montanha-russa, mostrada na figura acima. A seguir, apresenta-se o modelo esquemático de parte dessa montanha-russa, cujos vagões não têm motores de propulsão. O vagão segue uma trajetória sobre uma superfície semelhante à de um cilindro centrado no eixo z. No modelo, P1 e P2, que identificam pontos nessa trajetória, estão separados, na direção z, por uma distância de 5 m.

Tendo como referência o modelo esquemático acima e desprezando todas as forças externas ao sistema, julgue o item.

Considere que, em vez de seguir uma trajetória cilíndrica como no modelo apresentado, o vagão, partindo do mesmo ponto, seguisse uma trajetória sobre a superfície de um tronco de cone, como na figura abaixo. Nesse caso, a velocidade do vagão na direção z, sentido positivo, seria maior na trajetória cônica que na cilíndrica.