Em um dado ponto de um sistema um corpo possui 400 J de energia cinética e 500 J de energia potencial. Se o valor da energia potencial passa para 400 J , qual o novo valor da energia cinética desse corpo?
Passo 1
Beleza, vamos dar uma olhada na questão. A gente tem um corpo num sistema que inicialmente possui 400 J de energia cinética e 500 J de energia potencial. O problema nos diz que a energia potencial diminui para 400 J e pergunta qual será a nova energia cinética desse corpo.
Vamos usar o conceito de energia mecânica total, que é a soma da energia cinética (Ec) e da energia potencial (Ep). A gente precisa lembrar que, se não houver forças externas fazendo trabalho, a energia mecânica total do sistema se mantém constante. Então, vamos usar essa ideia para resolver o exercício.
Passo 2
Primeiro, vamos calcular a energia mecânica total do sistema antes da alteração. A fórmula é:
Substituindo os valores que temos:
Então, a energia mecânica total do sistema é 900 J.
Passo 3
Agora, segundo a questão, a energia potencial diminui para 400 J. Como a energia mecânica total se mantém constante (900 J), a nova energia cinética pode ser encontrada subtraindo a nova energia potencial da energia total:
Substituindo os valores:
Resposta
A nova energia cinética do corpo é 500 J.