Qual o valor da energia potencial gravitacional de um corpo de 75kg que encontra-se a 20m de altura
Soluções para a tarefa
Resposta:
Considere a aceleração da gravidade local igual 10 m/s2. Responda:
a) Qual o valor da energia potencial gravitacional do vaso nesta posição?
Sendo,
m = 2,0 kg
ha = 6,0 m
g = 10 m/s2
Substituindo os valores, temos:
Epga = 2,0 . 6,0 . 10 = 120 J
b) O cabo que sustenta o vaso arrebenta e ele começa a cair. Qual o valor da sua energia potencial gravitacional, ao passar pela janela do primeiro andar (ponto B da figura)?
Primeiro calculamos a distância, em relação ao solo, do ponto B
h b = 3,0 – 0,2 = 2,8 m
Substituindo os valores, temos:
Epgb = 2,0 . 2,8 . 10 = 56 J
c) Qual o valor da energia potencial gravitacional do vaso, ao atingir o solo (ponto C)?
No ponto C a sua distância em relação ao solo é igual a zero.
Sendo assim:
Epgc = 2,0 . 0 . 10 = 0
Transformação da energia potencial gravitacional
Sabemos que a energia nunca pode ser destruída ou criada (princípio geral da conservação de energia). O que ocorre é que a energia está em constante transformação, se apresentando em diferentes formas.
As usinas hidrelétricas são um bom exemplo de transformação da energia.
A energia potencial gravitacional contida na água de uma represa elevada é convertida em energia cinética, movimentando as pás das turbinas da usina.
No gerador o movimento rotatório da turbina se converte em energia elétrica.
usina de Itaipu
Usina Hidrelétrica, exemplo de transformação de energia.
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Exercícios Resolvidos
1) Qual é o valor da massa de uma pedra que apresenta, em um dado instante, energia potencial gravitacional igual a 3500 J e se encontra a uma altura de 200,0 m em relação ao solo? Considere o valor da aceleração da gravidade igual a 10 m/s2
Ver Resposta
2) Dois meninos estão brincando com uma bola de futebol de massa igual a 410 g. Um deles joga a bola e acerta uma vidraça. Sabendo que a vidraça se encontra a uma altura de 3,0 m do solo, qual o valor da energia potencial da bola ao atingir a vidraça? Considere o valor da gravidade local igual a 10 m/s2.
Ver Resposta
Rosimar Gouveia
Rosimar Gouveia
Bacharel em Meteorologia pela Universidade Federal do Rio de Janeiro (UFRJ) em 1992, Licenciada em Matemática pela Universidade Federal Fluminense (UFF) em 2006 e Pós-Graduada em Ensino de Física pela Universidade Cruzeiro do Sul em 2011.
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Boa tarde!
Epg= massa x aceleração da gravidade x altura
Epg = m x g x h
m= massa do corpo (10kg)
g= aceleração da gravidade (≈10m/s²)
h= altura(20m)
Epg= 75 x 10 x 20
Epg= 15000j
Abraços
