1) Em qual das situações a seguir um tipo de energia potencial pode ser facilmente reconhecida? *
1 ponto
a) uma pessoa correndo em uma maratona.
b) uma pessoa repousando no chão.
c) um elástico de bungee jumping esticado.
d) duas bolas de futebol colidindo sobre um gramado.
2) Um objeto de 2kg erguido por uma pessoa a 1,5m do chão. Possui uma energia potencial gravitacional em Joules de (utiliza g = 10m/s2) *
1 ponto
a) 3,5J
b) 15J
c) 20J
d) 30J
Soluções para a tarefa
1) A energia potencial elástica pode ser facilmente reconhecida em um elástico esticado.
2) A energia potencial gravitacional do objeto é 30 Joules.
A energia potencial elástica constitui-se na energia que os corpos elásticos acumulam quando sofrem uma deformação. Podemos calcular a energia potencial elástica por meio da seguinte equação -
Epe = KΔx²/2
Onde,
K = a constante elástica da mola (N/m)
ΔX = deformação da mola (metros)
Epe = energia potencial elástica (J)
No caso de um elástico esticado, reconhecemos facilmente a energia potencial que ele possui.
A Energia Potencial Gravitacional de um corpo pode ser calculada pela seguinte expressão -
Epg = mgh
onde,
m = massa em kg
g = gravidade
h = altura em metros
Assim,
Epg = 2. 10. 1,5
Epg = 30 Joules
01) A energia potencial gravitacional é facilmente reconhecida quando uma pessoa está em repouso no chão, pois não há outros tipos de energia descritos pela mecânica clássica. Alternativa B.
02) A energia potencial desse corpo é de 30J. Alternativa D.
A energia potencial é uma quantidade de energia que um corpo possui que pode ser transformada em outras energias, como a energia cinética ou a energia potencial elástica ou energia potencial gravitacional.
A energia potencial gravitacional é aquela que está relacionada com a massa do objeto e a relação entre este corpo e a Terra, essa relação é quantificada a partir da altura que o corpo se encontra em relação à superfície, o solo.
- Uma pessoa correndo uma maratona possui energia cinética, que é a energia relacionada movimento.
- Um elástico de bungee jumping possui um tipo de energia potencial que é chamada de energia potencial elástica.
- A colisão de duas bolas produz também um tipo de energia elástica.
A energia potencial gravitacional é dada pela interação de um objeto com a terra, essa energia advém da força-peso que é essa força de atração.
A energia Potencial Gravitacional pode ser expressa matematicamente por:
Epg=m*g*h
Onde:
- Epg é a Energia Potencial Gravitacional [J]
- m é a massa [kg]
- g é a aceleração da gravidade [m/s²]
- h é a altura em relação ao chão [m]
Veja que essa expressão matemática tem a componente força-peso expressa ali, um vez que:
P=m*g
Fazendo os cálculos:
E=m*g*h
E=2*10*1,5
E=30J
Portanto essa energia potencial, ou energia acumulada, desse corpo é de 30J ou 30kgm²/s².
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