Question

Um móvel de 4 kg é lançado verticalmente, de baixo para cima, com a velocidade de 8m/s. Determine:

(A) A energia cinética no ponto de deslocamento?
(B) A energia mecanica?
(C) A altura maxima?
(D) A energia potencia e a energia cinética ha altura de 10 m?

Answer 1

Energia mecânica, num sistema em que não há atrito

e no seu sistema não há, porque o examinador não falou,

é assim:

Energia mecânica inicial = Energia mecânica final.

A ENERGIA MECÂNICA É A SOMA DAS ENERGIAS DO MÓVEL

Quais são os três tipos de energia que a gente conhece?

Energia cinética - movimento.

Energia potencial gravitacional - altura

Energia elástica - deformação.

Toda vez que vc tiver de calcular as energias, ponha todas as forças da Energia Mecânica somadas, antes e depois.

Não tem jeito de errar o exercício.


vamos lá.


Ec antes + Enpot. antes + En elast.antes = Ec depois + Epdepois + Elastdep.

agora você olha para o problema e vai cortanto. as vezes uma energia corta antes mas não corta depois. por exemplo, quando a trajetória tem subida.

De baixo para cima, então tem Velocidade. Olha lá em cima: ENERGIA CINÉTICA - MOVIMENTO.

também tem energia potencial depois que a velocidade alcançar o ponto zero lá em cima, porque lá em cima se chama ALTURA, e altura faz parte da energia potencial, quando toda a energia cinética da subida tiver acabado.

e na hora em que estiver caindo, vai ter energia cinética de novo, porque o corpo vai ter velocidade outra vez.

Ec antes = Ep depois + Ec depois.

pronto, desdobra as fórmulas

mv^2 /2 = mgh + mvlinha^2/2

A. 4. 64/2 = Ec no ponto de deslocamento, ou seja, quando o móvel começa. = 128 J

B. energia mecânica = a essa fórmula mesma que a gente desenvolveu. No caso, é Energia mecánica = Ep + Ec

C. altura máxima vc tira pela mesma fórmula mv^2/2 = mgh, porque, quando a Energia mecânica é igual a zero, ou seja, o corpo parou lá em cima para trocar de sentido e cair,

0 = Ep + Ec, concorda? Então, Ep = Ec

128 = 4. 10.h

h = 128/ 40 = 3,2 m

D . vc substitui em h o valor 10

e vc pode imaginar que a energia cinética é zero, porque a velocidade é zero quando a altura é 3,2 m.
em dez metros, a energia cinética já era, o corpo está caindo.
é outra energia cinética, que vai sendo acumulada para a queda,
e a energia potencial vai se dissipando,porque está perdendo altura.