TO DESESPERADA!! Se a flecha com 20g atinge a maçã a uma velocidade de 18m/s, qual a energia mecânica total do movimento para atingi-la a 1,80 de altura? Desconsidere a energia elástica do movimento e use g=10m/s².
Soluções para a tarefa
Olá! Para que fique de forma mais simples a compreensão, irei dividir as etapas, e depois junta-las.
- ENERGIA MECÂNICA
Ela é a soma das energias de um sistema físico. Ela é equivalente a soma de três energias: energia cinética, energia potencial gravitacional e energia potencial elástica.
- Energia cinética: é a energia que um corpo possui por ter uma velocidade, daí que vem o nome de cinética, algo que não está parado.
- Energia potencial gravitacional: energia acumulada por um corpo que está a uma certa altura em relação a algo. Quanto maior a altura, maior a energia.
- Energia potencial elástica: energia que uma mola ou objeto elástico transfere a um corpo, através da elasticidade. Podemos usar como exemplo um corpo que ao ser impulsionado por uma mola, tem toda sua energia elástica transformada em energia cinética. A mola faz o corpo se movimentar após aplicar a força no corpo.
- RESOLVENDO O PROBLEMA
Como visto, temos três energias. A energia mecânica é a soma de todas as energias citadas anteriormente. É fácil identificar quais energias precisamos somar, veja:
* Para descobrir a energia cinética: o corpo tem velocidade e uma certa massa? Se sim, tem energia cinética.
* Para descobrir a energia potencial gravitacional: o corpo está a uma certa altura? Se sim, tem energia potencial gravitacional.
* Para descobrir a energia potencial elástica: o corpo foi impulsionado em algum momento por algo elástico, como uma mola? Sim. Mas aqui vamos desconsiderar esta energia, pois o exercício pede isso.
Em = Ec + Epg + Epe
Em = Energia mecânica
Epg = Energia potencial gravitacional
Epe = Energia potencial elástica
Em = (m.v²/2) + (m.g.h) + 0
Em = (0,02.18²/2) + (0,02.10.1,8)
Em = 3,24 + 0,36
Em = 3,6 J