A figura representa o perfil, em um plano vertical, de um trecho de uma montanha russa em que a posição de um carrinho de dimensões desprezíveis é definida pelas coordenadas $x$ e $y$, tal que, no intervalo $0\le x\le 2\pi$, $y=\cos (x)$.

Nessa montanha russa, um carrinho trafega pelo segmento horizontal $A$ com velocidade constante de $4m/s$. Considerando $g=10{\text{m/s}}^2$, e desprezando o atrito e a resistência do ar, a velocidade desse carrinho quando ele passar pela posição de coordenada $x=\frac{5\pi }{4}$, será