Uma caixa de 2 kg é solta de forma acidental do alto de uma plataforma que tem 2 m de altura. Considere a aceleração da gravidade de 10 m/s2 e a energia potencial igual a zero no nível do solo.
Com base nesses dados, analise as seguintes afirmativas:
I. Antes do início da queda da caixa a sua energia cinética era nula.
II. A energia potencial da caixa a 1 m de altura do solo é 20 J.
III. A velocidade da caixa a 1,5 m de altura é de 30 m/s.
quais afirmativas estão corretas?
Soluções para a tarefa
No caso é energia potencial gravitacional, temos:
Eg = mgh / Energia potencial gravitacional = massa x gravidade x altura
Eg = 2 x 10 x 2Eg = 40J
Afirmações: I. Por ser tratar de energia potencial gravitacional a caixa só terá energia cinética quando começar a cair, como a caixa caiu de forma acidental, entendendo que esta estava em repouso, portanto Ec = 0. Afirmativa correta.
II. O cálculo acima mostra que eh falsa, pois o Eg = 40J.
III. Fórmula de Torricelli, temos:
V² = Vo² + 2ad
30² = 0 + 2 x a x 1,5
900 = 3a
3a = 900 / 3
a = 300
T = V - Vo / a
T = 30 / 300
T = 0,1s
V = S - So / T - To
V = 2 - 1,5 / 0,1
V = 0,5 / 0,1
V = 5
Obs: Fiz a fórmula de Torricelli pra descobrir a aceleração, da aceleração o tempo e do tempo a velocidade.
Resposta da Afirmativa III: Falsa.
Temos apenas a I correta.
II → Verdadeira. Epg = m.g.h ⇒ Epg = 2 * 10 * 1 ⇒ Epg = 20 J
III → Falsa
Torricelli:
V² = Vo² + 2.g.h
V² = 0 + 20*0,5
V² = 10
V ≈ 3,16 m/s
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Apenas I e II são corretas