Enunciado

02. O ponto mais baixo do Vale da Morte, EUA, encontra-se 85   m abaixo do nível do mar. O cume do vizinho Monte Whitney tem uma elevação de 4.420   m . Qual é a variação de energia potencial de um caminhante enérgico de 65   k g que sobe do fundo do Vale da Morte até o cume do Monte Whitney?

Passo 1

O nível do mar será nossa origem do sistema de coordenadas pois assim facilitará que a gente trabalhe com as informações dadas no enunciado. Por exemplo:

O caminhante está subindo, ou seja, y i = - 85   m e y f = 4420   m .

Aprendemos nesse capítulo que a energia potencial é dada por:

U = m g y

Vamos então resolver o exercício com o que sabemos.

Passo 2

O enunciado quer a variação da energia potencial, ou seja:

∆ U = U f - U i

Como vimos no Passo 1:

∆ U = m g y f - m g y i = 65   k g 9,8   m / s ² 4420   m - - 85   m = 2,9 ⋅ 10 6   J

Resposta

∆ U = 2,9 ⋅ 10 6   J

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