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Um grampeador que tem massa de 50,0g, caiu de uma altura de 1,0 metro. Ao atingir o chão a velocidade do objeto era de 4,0 m/s. Deste modo, podese concluir que a energia mecânica dissipada na queda, em joules, foi de: (dado G=10m/s2 ).
Um grampeador que tem massa de 50,0g, caiu de uma altura de 1,0 metro. Ao atingir o chão a velocidade do objeto era de 4,0 m/s. Deste modo, podese concluir que a energia mecânica dissipada na queda, em joules, foi de: (dado G=10m/s2 ).
- A)0,010 j.
- B)0,040 j.
- C)0,050 j.
- D)0,10 j.
Resposta:
A alternativa correta é D)
Para resolver este problema, precisamos calcular a energia mecânica total do grampeador antes de atingir o chão e, em seguida, calcular a energia mecânica total do grampeador ao atingir o chão. A diferença entre essas duas energias será a energia mecânica dissipada na queda.A energia mecânica total do grampeador antes de atingir o chão é apenas a sua energia potencial, pois a altura é de 1,0 metro e a massa é de 50,0 g = 0,05 kg. Portanto, a energia potencial é:Ep = mgh
Ep = 0,05 kg × 10 m/s² × 1,0 m
Ep = 0,5 JA energia mecânica total do grampeador ao atingir o chão é a soma da sua energia cinética e energia potencial. No entanto, como o grampeador está no chão, a altura é zero e, portanto, a energia potencial é zero. Só resta a energia cinética. A velocidade do grampeador ao atingir o chão é de 4,0 m/s, então:Ec = (1/2)mv²
Ec = (1/2) × 0,05 kg × (4,0 m/s)²
Ec = 0,4 JAgora, podemos calcular a energia mecânica dissipada na queda:Ed = Ep - Ec
Ed = 0,5 J - 0,4 J
Ed = 0,1 JPortanto, a resposta certa é D) 0,10 J.
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