Alternativa C

Explicação:

A soma das energias no começo deve ser igual a soma das energias no final. São três energias possíveis: energia potencial gravitacional (EPG), energia cinética (EC) e energia potencial elástica (EPE).

Neste exemplo, como não temos mola, não haverá energia potencial elástica.

As fórmulas e EPG e EC são:

EPG = m • g • h

EC = (m • V²)/2

Indo ao exemplo:

No ponto A, o carrinho possui energia potencial gravitacional, pois está afastado do solo, porém está em repouso, logo, não apresenta energia cinética. Concluímos então que o ponto A apresenta apenas EPG.

No ponto B, o carrinho não mais está a 5 metros de altura, está exatamente no solo, logo, ele não mais terá energia potencial gravitacional, porém estará com certa velocidade. Com isso, concluímos que no ponto B haverá apenas EC.

E por fim, no ponto C, novamente ele estará a uma distância do chão, apresentando energia potencial gravitacional. Além disso, o carrinho ainda estará em movimento. Desta forma, no ponto C teremos EPG e EC.

Energia ponto A = energia ponto B = energia ponto C

Energia ponto A = energia ponto B:

m • g • h = (m • V²)/2

300 • 10 • 5 = (300 • V²)/2

15000 =  (300 • V²)/2

15000 • 2 = 300 V²

30000 = 300 V²

V² = 30000 ÷ 300

V = √100

V = 10 m/s

Energia ponto A = energia ponto C:

m • g • h = m • g • h + EC

15000 = 300 • 10 • 4 + EC

15000 = 12000 + EC

EC = 15000 - 12000

EC = 3000 N

Desta forma chegamos à alternativa C: 10 e 3000.