Question

Um nadador de massa 60 kg é filmado no momento do salto a partir de um trampolim. No salto, a altura máxima obtida por ele é de 2m (em relação ao trampolim). A distância, na vertical, do trampolim em relação ao nível da água da piscina é de 10m. Qual a energia potencial armazenada pelo atleta quando ele estiver, em relação ao trampolim, no ponto mais alto e na superfície da água da piscina?

Answer 1

Olá,td bem?

Resolução:

•                         $\boxed{E_p_g=m.g.h}$

Onde:

Epg=Energia potencial gravitacional → [Joule]

m=massa → [kg]

g=aceleração da gravidade → [m/s²]

h₁=altura atingida pelo nadador em relação ao trampolim → [m]

h₂=altura do trampolim em relação ao nível da água da piscina → [m]

Dados:

m=60kg

h₁=2m

h₂=10m

g≈10m/s²

Epg=?

Energia armazena ,em relação ao trampolim:

•                             $E_p_g=m.g.h_1\\ \\E_p_g=(60)*(10)*(2)\\ \\\boxed{E_p_g=1200Joules}$

Energia armazenada pelo atleta ,quando estiver no ponto alto:

•                           $E_p_g=m.g.(h_1+h_2)\\ \\E_p_g=(60)*(10)*(2+10)\\ \\E_p_g=(600)*(12)\\ \\\boxed{E_p_g=7200Joules}$

No momento que o nadador atinge a superfície da água (h=0),sua energia potencial é nula:

Bons estudos!=)  

Answer 2

Resposta:

A energia potencial armazenada pelo atleta quando ele estiver no ponto mais alto e na superfície da água da piscina, em relação ao trampolim é de, respectivamente, 1200J e -6000J.

Explicação:

A resposta do outro usuário está errada, pois o exercício utiliza o TRAMPOLIM como referencial, não o solo. Portanto, a energia potencial acumulada pelo nadador à dois metros do trampolim é igual a:

$Ep_{g} = mgh$ ∴ $Ep_g = 60 * 10 * 2 = 1200 J$

Enfim, a energia potencial do nadador na superfície da água da piscina em relação ao trampolim é igual a:

$Ep_{g} = mgh$ ∴ $Ep_{g} = 60 * 10 * (-10) = -6000J$

Todas as explicações fornecidas pelo outro usuário estão corretas, ele só errou ao utilizar o solo ou a superfície da piscina como referencial. Tmj ^^.