1) Dois corpos com cargas massivas, ou seja, com massas, lembrando que massa é uma propriedade da matéria, assim como a carga elétrica, atraem-se (só atração) através da interação gravitacional. Em outras palavras, dois corpos sempre se atraem, trocando forças gravitacionais devido as suas massas que geram campos gravitacionais. Quando se afasta um corpo do centro do planeta, tensiona-se o campo gravitacional e realiza-se um trabalho. Desta forma, leva-se o corpo de um ponto de menor energia para outro de maior energia potencial, no afastamento. Isto significa que quem afastou este corpo, teve que "gastar energia". Por isso, precisamos gastar energia com um foguete para nos afastarmos da terra ou para dar um simples salto. Porém, a gravidade é um campo conservativo e devolve a energia gasta para tensionar o campo no afastamento.Considere um corpo de 1 kg. A energia potencial gravitacional acumulada para um corpo de massa m para afastamentos ou alturas, próximas a superfície da Terra (até 300 km de altura), é bem representada pela expressão Ep = m . g . h. Onde Ep é a energia potencial no ponto a uma altura h da superfície do planeta com gravidade g. Sendo a gravidade da Terra, aproximadamente, 10 N/kg. Assuma que a energia potencial é igual a zero na superfície da Terra, no solo. Determine a energia potencial, em Joules, acumulada em corpo de 1 kg quando elevado à 20 metros de altura. A energia acumulada é de: * 1 ponto a) 100 J b) 200 J c) 2000 J d) 1000 J 2) Dois corpos com massas, A e B, estão ligadas por uma mola. Quando tenta-se aproximá-los aparece uma força de repulsão entre eles, na verdade, a mola que é comprimida nesse processo resiste a deformação de compressão aplicando uma força elástica que é conservativa. Considerando o corpo A fixo e aproximando o corpo B de A, do ponto 1 para o ponto 2, têm-se um acúmulo de energia potencial elástica no sistema. No ponto 1, a deformação X é zero e a energia acumulada é nula, Ep1 = 0. Mas, no ponto 2, há uma deformação de 20 cm na mola, devido a aproximação de B p
Soluções para a tarefa
Resposta:
1 B) 200 J
2 B) 2 J
Explicação:
1. Alternativa B. A energia potencial gravitacional é de 200 J, pois E=mgh = 1.10.20 = 200J.
2. Alternativa B. A energia potencial elástica acumulada no ponto 2 é de 2 J, pois Ep = Kx²/2 = 100*2²/2 = 4/2 = 2J.
Tipos de energia potencial
Na física, existem várias formas que a energia potencial, sendo esta uma forma de energia que pode ser armazenada nos corpos.
Os principais tipos de energia potencial é:
- Energia potencial gravitacional, é aquela que pode ser calculada pelo produto da massa em kilos (m) com a a aceleração da gravidade (g) em m/s² e a altura (h) em metros.
E = m*g*h - Energia potencial elástica, é aquela que assemelha - se a energia cinética sendo descrita pela metade do produto entre a constante elástica (k) em N/m e a deformação (x) em metros.
Ep = Kx²/2
Quando um objeto está em repouso a energia que o mesmo apresenta é a potencial gravitacional, a partir do momento que acontece a variação de altura em realça ao solo. A energia potencial elástica está relacionado a energia necessária para comprimir ou esticar uma mola.
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