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Enunciado

Física - Serway e Jewett - Física para cientistas e engenheiros - Vol1 - Ed: 1º - Capítulo 7.Problemas - Ex. 41c

Uma pedra de 0,20   k g é mantida 1,3   m acima da borda superior de um poço e depois derrubada dentro dele. O poço tem uma profundidade de 5,0   m . Em relação à configuração com a pedra na borda superior do poço, qual é a energia potencial gravitacional do sistema pedra-Terra

  1. antes de a pedra ser solta e
  2. quando ela atinge o fundo do poço?
  3. Qual é a mudança na energia potencial gravitacional do sistema desde a soltura até atingir o fundo do poço?

Passo 1

E aiii gente, tudo bom com vocês?

Vamos fazer mais uma questãozinha aqui?

Vem comigo!

Use U = m g y , onde y é medido em relação a um nível de referência. Aqui, medimos y como sendo relativo à borda superior do poço, de onde pegamos y = 0 .

Letra a:

y = 1.3 m :

U = m g y = ( 0.20 k g ) 9.80 m / s 2 ( 1.3 m ) = + 2.5 J

Passo 2

Letra b:

y = - 5.0 m :

U = m g y = ( 0.20 k g ) 9.80 m / s 2 ( - 5.0 m ) = - 9.8 J

Passo 3

Letra c:

Δ U = U f - U i = - 9.8 J - 2.5 J = - 12.3 = - 12 J

Resposta

  1. + 2.5 J
  2. - 9.8 J
  3. - 12 J

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