Conservação De Energia

1)O conceito de energia foi de suma importância para o desenvolvimento da ciência, em particular da física. Sendo assim, podemos dizer que o princípio da conservação da energia mecânica diz que:

a) nada se perde, nada se cria, tudo se transforma

b) que a energia pode ser gastada e perdida

c) a energia total de um sistema isolado é constante

d) que a energia jamais pode ser transferida de um corpo a outro

e) a energia cinética de um corpo está relacionada com a força da gravidade

2)Imagine que você deixa cair (abandonado) um objeto de massa m e de altura de 51,2 metros. Determine a velocidade desse objeto ao tocar o solo.

3)Vamos supor que um carrinho de montanha-russa esteja parado a uma altura igual a 10 m em relação ao solo. Calcule a velocidade do carrinho, nas unidades do SI, ao passar pelo ponto mais baixo da montanha-russa. Despreze as resistências e adote a massa do carrinho igual a 200 kg.

Respostas:

1- De acordo com o princípio da conservação da energia mecânica, a energia total de um sistema isolado é sempre constante.

Alternativa C

2- Chamaremos de ponto (A) a posição em que o objeto foi abandonado e ponto (B) o solo. Como o objeto foi abandonado, a velocidade inicial em A é zero, portanto, no ponto A não existe energia cinética. Pela conservação da energia mecânica, temos:

EMa = EMb ->ECa + EPa = ECb + EPb

m.g.h = mVb²/2 (simplifica o m)

Vb = √2gh => Vb = √2.10.51,2 Vb= √1024 = 32 m/s

3- ao desprezarmos a resistência do ar e atrito, o sistema passa a ser conservativo. Assim, temos:

EMa = EMb => m.g.h = mv²/2 => 200.10.10 = 200.v²/2

20000 = 100.v² => v = √200 = 14,1 m/s