Question

1] QUANDO PODEMOS AFIRMAR QUE UM CORPO TEM ENERGIA?


2]QUAIS SAO OS TIPOS DE ENERGIA POTENCIAL?


3]EXPLIQUE CADA TIPO DE ENERGIA POTENCIAL?


4]ENUNCIE A LEIA DA CONSERVACAO DA ENERGIA MECANICA.


5] 4H 23MIN 13S EQUIVALE A :


A] 40 H


B]15793 MIM


C] 40 S


D]15793 S


E]N.R.A


6]QUAIS SAO AS PRINCIPAIS UNIDADES DE ESPAC0?

Answer 1

O que é energia potencial gravitacional?

Energia potencial gravitacional é a energia relacionada à altura de um corpo em relação ao solo. Trata-se de uma grandeza escalar, definida unicamente pelo seu módulo, medido em joules (J). A energia potencial gravitacional é definida por meio da seguinte equação:

Legenda:

Ep – energia potencial gravitacional (J – joules)

m – massa do corpo (kg – quilogramas)

h – altura do corpo em relação ao solo (m – metros)

Como a energia potencial é escalar, ela pode ser definida em relação a qualquer referencial. Por exemplo: um corpo que se encontra na cobertura de um prédio tem uma grande energia potencial gravitacional em relação à rua, entretanto, sua energia potencial relativa àquela cobertura é nula.

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Veja também: Energia mecânica

O que é energia potencial elástica?

Energia potencial elástica é uma forma de energia relacionada à compressão ou elongação de um corpo que tende a voltar ao seu formato original, como molas e elásticos.

Quando algum corpo tem tendência a voltar à sua posição de equilíbrio em razão de uma força restauradora, assim como uma mola esticada ou comprimida, dizemos que ele é capaz de armazenar energia em forma de energia potencial elástica.

A energia potencial elástica, assim como todas as outras formas de energia potencial, também é escalar. Dessa forma, o caminho tomado pelo corpo não afeta o módulo de sua energia potencial, que é afetado somente pela diferença entre as posições final e inicial do corpo. Por exemplo: um corpo elástico, quando esticado ou comprimido em dois centímetros, apresentará a mesma quantidade de energia potencial elástica para ambos os casos.

Podemos calcular a energia potencial elástica de um corpo por meio da equação apresentada abaixo:

Legenda:

Ep – energia potencial elástica (J)

k – constante elástica do corpo (N/m – Newton por metro)

x – deformação do corpo (m)

Na equação acima, k recebe o nome de constante elástica. Essa constante é uma propriedade do corpo e mede a intensidade da força necessária para deformar o corpo em um metro. Já a variável x mede a deformação do corpo em metros. Se o corpo estiver em seu tamanho original, sua deformação será nula, de forma que x = 0. Portanto, esse corpo não apresentará qualquer energia potencial elástica.

Veja também: Dicas para um estudo de Física mais eficiente

Fórmulas de energia potencial

Para calcularmos a energia potencial gravitacional contida em um corpo, utilizamos a fórmula abaixo:

Legenda:

Ep – energia potencial gravitacional (J)

m – massa do corpo (kg)

h – altura do corpo em relação ao solo (m)

Podemos calcular o módulo da energia potencial elástica de um corpo por meio da fórmula abaixo:

Legenda:

Ep – energia potencial elástica (J)

k – constante elástica do corpo (N/m)

x – deformação do corpo (m)

Exemplos sobre energia potencial

Confira alguns exemplos de aplicação das fórmulas de energia potencial gravitacional e energia potencial elástica.

Exemplo 1 - Calcule o módulo da energia potencial gravitacional de um corpo de massa igual a 4,0 kg que se encontra em uma altura de 50,0 cm em relação ao solo. Adote g = 10 m/s².

Resolução:

Para calcularmos o módulo da energia potencial gravitacional desse corpo, fazemos o seguinte cálculo:

Lembre-se de que é necessário que a altura esteja definida em metros (50,0 cm equivalem a 0,5 m).

Exemplo 2 - Uma mola de constante elástica igual a 100 N/m é esticada em 10,0 cm. Calcule o módulo da energia potencial elástica armazenada por essa mola.

Resolução:

É necessário lembrar que a deformação sofrida pela mola deve ser dada em metros (10 cm equivalem a 0,10 m). Podemos calcular a energia potencial armazenada nessa mola da seguinte forma:

Veja também: Cinco dicas para resolver exercícios de Física

Exercícios resolvidos sobre energia potencial

Exercício 1 - Uma mola de constante elástica igual a 100,0 N/m encontra-se deformada, de forma que sua energia potencial elástica tem módulo igual a 320,0 J. Calcule o valor da deformação apresentada por essa mola em centímetros.

Resolução:

Usando a fórmula da energia potencial elástica, vamos substituir os dados informados pelo exercício:

Portanto, a mola do exercício teve seu comprimento original alterado em 80,0 cm.

Exercício 2 - Um corpo de massa igual a 500 g encontra-se numa região na qual a gravidade local tem módulo igual a 9,8 m/s². Sendo a energia potencial gravitacional atribuída a esse corpo igual a 294,0 J, calcule a altura que esse corpo encontra-se em relação ao solo.