1. (Enem - adaptada) Uma das modalidades presentes nas olimpíadas é o salto com vara. As etapas de um dos saltos de um atleta são representadas na figura 1. Desprezando-se as forças dissipativas (resistência do ar e atrito), para que o salto atinja a maior altura possível, ou seja, o máximo de energia seja conservado, é necessário que: *
1 ponto
Figura 1
Figura 1
a) a energia cinética, representada na etapa I, seja totalmente convertida em energia potencial elástica representada na etapa IV.
b) a energia cinética, representada na etapa II, seja totalmente convertida em energia potencial gravitacional, representada na etapa IV.
c) a energia cinética, representada na etapa I, seja totalmente convertida em energia potencial gravitacional, representada na etapa III.
d) a energia potencial gravitacional, representada na etapa I, seja totalmente convertida em energia potencial elástica, representada na etapa III.
2. (Enem - adaptada) Os carrinhos de brinquedo podem ser de vários tipos. Dentre eles, há os movidos a corda, em que uma mola em seu interior é comprimida quando a criança puxa o carrinho para trás. Ao ser solto, o carrinho entra em movimento enquanto a mola volta à sua forma inicial. O processo de conversão de energia que ocorre no carrinho descrito também é verificado em: *
1 ponto
a) um freio de automóvel.
b) um motor a combustão.
c) uma usina hidroelétrica.
d) uma atiradeira (estilingue).
Soluções para a tarefa
Resposta:
questão 1) C
questão 2) D
Explicação:
1) Na etapa I, a energia mecânica do atleta se traduz em energia cinética (Ec=mv²/2)que será convertida em energia potencial gravitacional (Epgmgh) na etapa III.
2) A energia que é armazenada por uma mola ou estilingue é a energia potencial elástica, que será transformada em energia cinética no momento que o objeto for lançado.
As alternativas serão, respectivamente: c) a energia cinética, representada na etapa I, seja totalmente convertida em energia potencial gravitacional, representada na etapa III e e) uma atiradeira (estilingue).
Vamos aos dados/resoluções:
Para a primeira questão, temos que o processo que será feito pelo atleta é quase como uma conservação de energia. E podemos afirmar isso porque apesar de "não ligar" para as forças dissipativas do mesmo, grande parte da energia desse movimento será transformada em trabalho interno musculares e com isso, precisaremos encontrar um meio de conseguir o máximo de energia conservada possível.
Para isso temos que na etapa I, a energia mecânica do atleta se traduzirá em energia cinética (Ec=mv²/2) que a mesma será convertida em energia potencial gravitacional (Epgmgh) na etapa III.
Para a segunda questão, veremos que como a energia é armazenada por uma mola ou estilingue nesse caso é relacionado a energia potencial elástica, a mesma será transformada em energia cinética no momento em que o objeto for lançado.
espero ter ajudado nos estudos, bom dia :)