Algumas energias cinéticas típicas. a) Quantos joules de energia cinética uma pessoa de 75,0k g tem quando caminha e quando corre? b) No modelo atômico de Bohr, o elétron de hidrogênio possui uma velocidade escalar orbital de 2190k m / s . Qual é sua energia cinética? (Consulte o Apêndice F.) c) Se você largar um peso de 1,0k g da altura do seu ombro, quantos joules de energia cinética ele terá quando atingir o solo? d) É razoável afirmar que uma criança de 30k g pode correr o suficiente para ter 100J de energia cinética?

a )150 J; 1350 J b ) 2190 × 10 3 c ) 16,17 J d ) S i m .

Enunciado

Vamos supor que uma pessoa caminha com velocidade de , então sua energia cinética associada vai ser:

E que em uma corrida essa pessoa desenvolva uma velocidade de , a energia associada será:

Note que a velocidade triplicou, enquanto sua energia aumentou vezes! Isso porque a energia vai com a velocidade ao quadrado .

No apêndice achamos a massa do elétron: e com a velocidade dada de podemos estimar a sua energia cinética:

Para determinar a energia do peso de do meu ombro (sou baixinha, então vou considerar a altura de ) precisamos determinar a velocidade com que essa massa chega ao chão. Usando a equação de Toriccelli com a distância do meu ombro até o chão, a gravidade e com velocidade inicial igual a zero:

Agora podemos determinar a energia cinética:

Bom vamos descobrir se isso é viável. A massa dessa criança é e a energia dela é , substituindo na fórmula teremos:

É, acho que é razoável para uma criança correr a essa velocidade.

Tranquilo até aqui? Vamos pra próxima?