Admita que em vez de ser simplesmente liberado, o bloco é lançado para baixo com uma certa velocidade. Considerando
,
e a aceleração da gravidade dada por
, então a energia potencial no ponto
é:
(a) 20 J
(b) 25 J
© 30 J
(d) 35 J
(e) 40 J
(f) 45 J
(g) 50 J
(h) 55 J
(i) 60 J
(a) 20 J
(b) 25 J
© 30 J
(d) 35 J
(e) 40 J
(f) 45 J
(g) 50 J
(h) 55 J
(i) 60 J
Passo 1
Beleza, vamos entender o que a questão está pedindo. A gente tem um bloco que não está só sendo solto, mas sim lançado para baixo com uma certa velocidade. As informações que temos são:
- Raio
; - Massa
; - Aceleração da gravidade
.
A pergunta quer saber qual é a energia potencial no ponto
. Para resolver isso, vamos usar a fórmula da energia potencial gravitacional.
Passo 2
Primeiro, vamos relembrar a fórmula da energia potencial gravitacional:
Onde:
-
é a energia potencial, -
é a massa do objeto, -
é a aceleração da gravidade, -
é a altura em relação a um ponto de referência.
Passo 3
Agora, precisamos identificar o valor de
, que é a altura do ponto
em relação ao ponto de referência. Como o bloco está sendo lançado para baixo e considerando que
, podemos assumir que a altura
é igual a
, ou seja,
.
Passo 4
Vamos substituir os valores na fórmula:
Passo 5
Agora, é só fazer a conta:
Resposta
A energia potencial no ponto
é 30 J. Portanto, a letra © 30 J é a correta.