Em que posição um objeto teria MAIOR quantidade de energia potencial?
a. no topo de uma escada de 3 m .
b. na mão de uma pessoa a 1 m do chão
c. pendurado a 20 m do chão
d. descansando no chão.
a. no topo de uma escada de 3 m .
b. na mão de uma pessoa a 1 m do chão
c. pendurado a 20 m do chão
d. descansando no chão.
Passo 1
Beleza, vamos resolver essa questão sobre energia potencial! O enunciado pergunta em qual posição um objeto teria a maior quantidade de energia potencial. Para isso, vamos precisar entender o que é energia potencial gravitacional e como calcular ela com base na altura em que o objeto está.
Passo 2
Primeiro, vamos falar sobre energia potencial gravitacional. A energia potencial (U) de um objeto em relação ao solo é dada pela fórmula:
Onde:
- $ m $ é a massa do objeto,
- $ g $ é a aceleração da gravidade (aproximadamente $ 9,8 , m/s² $),
- $ h $ é a altura em relação ao chão.
Passo 3
Observando a fórmula, percebemos que, para um objeto com massa constante, a energia potencial depende diretamente da altura ($ h $) em que ele está. Quanto maior a altura, maior será a energia potencial do objeto.
Passo 4
Agora, vamos analisar as opções fornecidas:
a. No topo de uma escada de 3 m → $ h = 3 , m $
b. Na mão de uma pessoa a 1 m do chão → $ h = 1 , m $
c. Pendurado a 20 m do chão → $ h = 20 , m $
d. Descansando no chão → $ h = 0 , m $
b. Na mão de uma pessoa a 1 m do chão → $ h = 1 , m $
c. Pendurado a 20 m do chão → $ h = 20 , m $
d. Descansando no chão → $ h = 0 , m $
Passo 5
Comparando as alturas:
- 3 m
- 1 m
- 20 m
- 0 m
A maior altura é 20 metros.
Resposta
A opção c. pendurado a 20 m do chão é a posição onde o objeto tem a maior quantidade de energia potencial.