Question

Um atleta atira uma bola de 0,5 kg para cima, com velocidade inicial de 10 m/s. Admita que a energia potencial inicial seja nula. (Use g=10 m/s² .) Com relação a essa situação, é correto afirmar que a energia mecânica total quando a bola estiver no topo da trajetória, é: 

Answer 1

Se a energia se conservar, temos:

EM = EC
EM = mV²/2
EM = 0,5*10²/2
EM = 0,5*50
EM = 25 J

Answer 2

A energia mecânica total quando a bola estiver no topo da trajetória é igual a 25 J.

Conservação da energia mecânica

Inicialmente, antes de ser arremessada, a bola possuí somente energia cinética, devido à velocidade inicial de 10 m/s adquirida no lançamento. Após chegar no topo de sua trajetória, a energia cinética será completamente transformada em energia potencial gravitacional com a variação de altura.

Logo, a energia cinética inicial será igual à energia potencial gravitacional no topo da trajetória da bola.

Portanto, a energia mecânica no topo é:

Ec = Ep => Ep = m.v²/2

Ep = 0,50 kg.(10 m/s)²/2 => Ep = 0,50 kg. 100 m²/s²/2

Ep = 0,25 kg. 100 m²/s²/ => Ep = 25 J

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