-(PUC-MG) Um ciclista desce uma rua inclinada, com forte vento contrário ao seu movimento, com velocidade constante. Pode-se afirmar que: a) sua energia cinética está aumentando. B) sua energia potencial gravitacional está diminuindo. C) sua energia cinética está diminuindo. D) sua energia potencial gravitacional é constante. E) nenhuma das alternativas anteriores
Soluções para a tarefa
A energia potencial gravitacional do ciclista está diminuindo - alternativa correta letra B.
- Explicação:
A questão nos dá uma situação em que um ciclista desce um morro, e comenta sobre a presença de um forte vento em sentido contrário ao movimento.
Em uma situação de descida de plano inclinado, temos tendência a lembrar do Teorema da Conservação da Energia Mecânica, em que toda a energia potencial é convertida em energia cinética. Desse modo, ao descer o morro, o ciclista estaria transformando integralmente a energia gravitacional em cinética, e sua velocidade estaria aumentando.
No entanto, é citado no enunciado que a velocidade do ciclista é constante, e que há a presença de um forte vento contrário à descida. Podemos inferir, então, que o vento exerce um tipo de atrito no movimento, chamado de força de arraste ou resistência do ar. Dessa forma, o vento 'desacelera' a descida da bicicleta, fazendo com que a somatória de forças nela seja igual a zero e não haja aceleração.
Assim, a velocidade não varia. Sem variação da velocidade, não temos variação da energia cinética. Desse modo, a energia mecânica não se conserva, e a energia potencial gravitacional diminui a medida que a altura relativa ao plano horizontal diminui. A energia perdida é gasta para vencer o atrito do vento.
➯Alternativa correta letra B.
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