Question
Em sistemas conservativos, a energia mecânica pode apresentar-se como energia cinética ou energia potencial, ou ambas. Desse forma, a soma da energia cinética com a energia potencial nos fornece a energia mecânica total do sistema. Um bloco de massa de 0,3 kg está a 20 m de altura em relação ao solo horizontal com uma velocidade de 15,0m/s em um determinado instante de tempo. Tomando o solo como referência e adotando g=9,8m/s^2 nesse mesmo instante de tempo, qual é a energia mecânica total do bloco, aproximadamente? 92,6 J. 112,6J. 53,6J. 105,3J. 72,4J.
Solution
4.2
(124 Votos)
Inês Maria
Avançado · Tutor por 1 anos
Resposta
Para calcular a energia mecânica total do bloco, precisamos considerar tanto a energia cinética quanto a energia potencial.A energia cinética (K) é dada pela fórmula:
onde
é a massa do bloco e
é a velocidade do bloco.A energia potencial gravitacional (U) é dada pela fórmula:
onde
é a massa do bloco,
é a aceleração da gravidade e
é a altura do bloco em relação ao solo.Substituindo os valores fornecidos:
Calculamos a energia cinética:
Calculamos a energia potencial:
A energia mecânica total (E) é a soma da energia cinética e da energia potencial:
Portanto, a energia mecânica total do bloco é aproximadamente 92,6 J. A resposta correta é 92,6 J.