Question

Um objeto de massa 500g e velocidade 2 m/s encontra-se a 1 m do solo. Tomando como aceleração da gravidade g = 10 m/s 2 e a energia potencial zero no solo, a sua energia mecânica total em Joules vale:

a)

10,0.

b)

6,0.

c)

5,0.

d)

2,0.

e)

1,0.

Answer 1

A energia mecânica é de 6J - alternativa B.

• Explicação:

Essa questão aborda a análise da energia mecânica de um corpo. Energia mecânica é a energia total de um corpo, ou seja, o somatório das energias potencial e cinética.

A energia cinética está ligada ao movimento. Tudo que se movimenta tem energia cinética. Podemos calcular seu valor por meio da fórmula:

                                             $\boxed{\bf E_c = \dfrac{m \cdot v^{2} }{2} }$

sendo

➯ Ec = energia cinética, em Joules (J);

➯ m = massa do corpo, em kg;

➯ v = velocidade média, em m/s;

Já a energia potencial gravitacional está ligada à altura relativa ao solo. Podemos calculá-la por:

                                                      $\boxed{\bf Ep_g = m \cdot g \cdot h}$

sendo

➯ Epg = Energia Potencial Gravitacional, em Joules (J);

➯ m = massa do corpo, em kg;

➯ g = aceleração da gravidade, de valor 10 m/s²;

➯ H = altura relativa ao solo, em metros;

A energia mecânica desse objeto é a soma das energias cinética e potencial. Vamos calcular as duas energias e depois somá-las:

➯ Cinética:

Vamos substituir os valores na fórmula dada:

$\bf E_c = \dfrac{m \cdot v^{2} }{2}$

$\bf E_c = \dfrac{0,5 \cdot 2^{2} }{2}$

Observe que a massa deve ser dada em kg;

$\bf E_c = \dfrac{0,5 \cdot 4 }{2}$

$\bf E_c = \dfrac{2 }{2}$

$\boxed {\bf E_c = 1 \ J}$

➯ Potencial:

$\bf Ep_g = m \cdot g \cdot h$

$\bf Ep_g = 0,5 \cdot 10 \cdot 1$

Observe que a massa deve ser dada em kg;

$\boxed {\bf Ep_g = 5 \ J}$

➯ Energia mecânica:

$\bf E_m = Ep_g + E_c$

$\bf E_m = 5 + 1$

$\boxed {\bf E_m = 6 \ J}$

➯ A energia mecânica será de 6J - alternativa B.

Saiba mais sobre energia cinética e potencial em:

1. https://brainly.com.br/tarefa/47164645
2. https://brainly.com.br/tarefa/47146307?

Espero ter ajudado!