Question

Um quindaste eleva um piano de 180kg até a altura de 15m, em relação ao solo, em um local onde a gravidade e igual a 10m/s. Qual é a energia potencial gravitacional do piano nessa posição: a) Em relação ao solo? b) Em relação a um referencial equidistante entre o piano e o solo? c) Uma mola de constante elástica igual a 800n/m é comprimida a 7,5 centímetro. determine a energia potencial elástica.

Answer 1

a) A energia potêncial é calculada por

$U=m*g*h$

Como "h" sendo a altura do objeto até o solo. Na primeira situação, vamos considerar o solo como sendo  o chão de onde o piano começou a ser içado, portanto teremos = 15 m.

$U = (180)*(10)*(15)$

$U =27.000 J = 27 kJ$

b) Um ponto equidistante entre o chão e o piano é a metade da distância entre ambos. Dessa forma, "h" aqui será 7,5 m. Efetuando os mesmos cálculos, teremos:

$U=13,5kJ$

c) A energia potencial em uma mola é dada por:

$E=k*\frac{x^2}{2}$

Convertendo o valor da deflesão de cm para m (0,075 m), temos:

$E=(800N/m)*\frac{(0,075)^2}{2}$

$E=800*\frac{0,00525}{2} =2,25J$