Um pedaço de lixo espacial de tem uma rapidez de .
- Qual é a sua energia cinética?
- Qual passa a ser sua energia cinética, se sua rapidez é reduzida à metade?
- Qual passa a ser sua energia cinética, se sua rapidez é dobrada?
Passo 1
Relembrando a fórmula de energia cinética:
Mas não podemos esquecer as unidades e cada uma das componentes, certo?
A massa tem que ser dada em quilogramas, enquanto a velocidade deve ser dada em metros por segundo.
Passo 2
Os valores que o enunciado nos deu para a velocidade é:
Está fora do padrão de unidade, precisaremos transformar em metros por segundo!
Enquanto o valor da massa dado é:
Que também está fora do padrão de unidade, precisaremos transformar em quilograma!
Transformando as unidades para o Sistema Internacional de Unidade (SI):
- Transformar a velocidade de quilômetros por segundo para metros por segundo:
- A massa em gramas para quilogramas é feita dividindo o valor por
Pense comigo... quantos metros tem quilômetro? metros, não é?
Então vamos substituir o da unidade da velocidade por
Prontinho, já convertemos 😊 Agora vamos para a massa.
Passo 3
Substituindo esses valores na fórmula da energia cinética:
Temos:
Elevando ao quadrado:
Realizando a multiplicação no numerador, teremos:
Dividindo por :
Chegamos no valor da energia cinética!
Passo 4
Vamos resolver a letra b)
Se sua velocidade é reduzida a metade, temos uma nova velocidade:
Substituindo o valor da velocidade inicial :
Esse é o valor da metade da velocidade, como foi pedido.
Substituindo na equação da energia cinética:
Como a massa não muda, apenas a velocidade temos:
Elevando ao quadrado:
Realizando a multiplicação no numerador, teremos:
Dividindo por :
Chegamos no novo valor da energia cinética, após reduzirmos a velocidade pela metade!
Passo 5
Passo 6
Partiu resolver a letra c)!
Se sua velocidade é dobrado, temos uma nova velocidade:
Substituindo o valor da velocidade inicial :
Substituindo na equação da energia cinética:
Como a massa não muda, apenas a velocidade temos:
Elevando ao quadrado:
Realizando a multiplicação no numerador, teremos:
Dividindo por :
Chegamos no novo valor da energia cinética, após dobrarmos a velocidade!