numa academia de ginastica, um atleta ergue um haltere de massa 40kg em duas etapas: do solo ate a cintura (hc=1m) e da cintura ate o ponto mais alto que seus braços alcançam(h=2,5m). Se nesse local a aceleraçao da gravidade é10m/s² determine a energia potencial gravitacional do corpo associada a posiçao:
a) S (solo)
b) C (cintura)
c) A(ponto mais alto)
Nas condiçoes acima determine o trabalho da força aplicada pelo atleta para deslocar o haltere da posiçao C para A.
Soluções para a tarefa
A
Esta questão eu não entendi muito bem pois se o haltere está no solo a energia potencial gravitacional dele é zero, já que ele não está suspenso.
B
Epg = m*g*h
Epg = 40*10*1
Epg = 400J
C
Epg = m*g*h
Epg = 40*10*2,5
Epg = 400*2,5
Epg = 1000j
O trabalho da força aplicada pelo atleta para deslocar o haltere da posiçao C para A
d = 2,5 - 1
d = 1,5m
F = P
P = m*g
P = 40*10
P = 400N
Trabalho da força
Tr = F*d
Tr = 400*1,5
Tr = 600J
.
No solo a energia potencial gravitacional equivale a zero.
Na altura da cintura a energia potencial gravitacional equivale a 400 Joules.
No ponto mais alto, a energia potencial gravitacional equivale a 1000Joules.
O trabalho da força aplicada pelo atleta para deslocar o altere da posição C para A equivale a 600 Joules.
A Energia potencial gravitacional constitui-se na energia que o corpo acumula em decorrência da ação da força de atração gravitacional da Terra.
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
No solo, a energia potencial gravitacional será igual a zero, já que a altura do corpo emrelação à Terra equivale a zero.
Na altura da cintura teremos-
Epg = 40. 10. 1
Epg = 400 Joules
No ponto mais alto, teremos-
Epg = 40. 10. 2,5
Epg = 1000 Joules
Podemos calcular o trabalho da força aplicada pelo atleta por meio da variação da energia potencial gravitacional sofrida pelo haltere.
T = ΔEpg
T = (Epg em C - Epg em A)
T = (1000 - 400)
T = 600 Joules
Saiba mais em,
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