Na Fig. 7-19, um porco ensebado pode escolher entre três escorregas para descer. Ordene os escorregas de acordo com o trabalho que a força gravitacional realiza sobre o porco durante cada descida, do maior para o menor.

Passo 1

Beleza! Vamos resolver esse exercício juntos. A questão fala sobre um porco ensebado que pode escolher entre três escorregas para descer. Precisamos ordenar essas escorregas de acordo com o trabalho que a força gravitacional realiza sobre o porco durante cada descida, do maior para o menor. Para isso, vamos usar os conceitos de trabalho da força gravitacional e energia potencial gravitacional.

Passo 2

Primeiro, vamos lembrar que o trabalho (W) realizado pela força gravitacional quando um objeto desce é dado pela fórmula:
Onde:
  • é a massa do objeto (no caso, o porco),
  • é a aceleração da gravidade (aproximadamente ),
  • é a altura da descida.
Entender essa fórmula é importante porque ela nos mostra que o trabalho feito pela gravidade depende diretamente da altura que o porco desce em cada escorrega.

Passo 3

Agora, vamos analisar cada uma das três escorregas. Supondo que as escorregas tenham alturas diferentes, vamos chamar as alturas de , e . O trabalho realizado pela gravidade em cada escorregra será:

Passo 4

Para ordenar as escorregas do maior para o menor trabalho realizado pela força gravitacional, precisamos comparar as alturas , e . Quanto maior a altura da escorregada, maior será o trabalho realizado pela gravidade.
Então, se por exemplo:
  • Escorregada A tem altura ,
  • Escorregada B tem altura ,
  • Escorregada C tem altura ,
A ordem do trabalho será baseada nas alturas: A (5 m) > C (4 m) > B (3 m).

Passo 5

Portanto, identificando as alturas de cada escorregada na figura (mesmo que não possamos ver agora), você ordena as escorregas de acordo com as alturas, do maior para o menor. Assim, a escorregada com a maior altura terá o maior trabalho realizado pela força gravitacional, e assim por diante.

Resposta

As escorregas devem ser ordenadas do maior para o menor trabalho realizado pela força gravitacional com base nas alturas das descidas. Ou seja:
Escorregada com maior altura > Escorregada com altura intermediária > Escorregada com menor altura.

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(a)
(b)
©
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(a)
(b)
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