Para tentar vencer um desnível de 0,5 m entre duas calçadas planas e horizontais, um garoto de 50kg, brincando com um skate (de massa desprezível), impulsiona-se até adquirir uma energia cinética de 300 J.
Desprezando-se quaisquer atritos e considerando-se g = 10 m/s², pode-se concluir que com essa energia:
a) não conseguira vencer sequer metade do desnível.
b) conseguira vencer somente metade do desnível.
c) conseguira ultrapassar metade do desnível, mas não conseguira vence-lo totalmente.
d) não só conseguira vencer o desnível, como ainda lhe sobrarão pouco menos de 30 J de energia cinética.
e) não só conseguira vencer o desnível, como ainda lhe sobrarão mais de 30 J de energia cinética.
URGENTEE AJUDA? PRECISO DA EXPLICAÇÃO COM A ALTERNATIVA CORRETA
Soluções para a tarefa
Primeiro calculemos a energia potencial:
τ = mgh
τ = 50.10.0,5
τ = 250J
Ou seja, ele precisa de 250J para "vencer" o desnível. E como impulsiona-se até adquirir 300J de energia cinética, "sobrará" ainda 50J
Alternativa e)
A alternativa correta é a letra E, impulsionando-se para adquirir uma energia cinética de 300 J será o suficiente para vencer o desnível de 0,5 m.
Energia potencial gravitacional
A energia potencial gravitacional é um tipo de energia, portanto é determinada em joules, que se relaciona a altura de um corpo em relação ao chão quando ele está sob a ação de um campo gravitacional. Ela possui a seguinte fórmula:
E = m . g . h
Para um garoto de massa igual a 50 kg vencer um desnível de altura igual a 0,5 m entre duas calçadas ele precisará fornecer energia ao sistema, e esta é a energia potencial gravitacional, logo da fórmula:
E = m . g . h = 50 . 10 . 0,5 = 250 J
E como afirma-se que ele se impulsiona até adquirir uma energia cinética igual a 300 J, esta será transferida, e ainda sobrará mais de 30 J, e ele será capaz de vencer o desnível. Logo, a alternativa correta é a letra E.
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