Enunciado
Física - Randall D. Knight- Ed: 2º - Capítulo 11.Exercícios e Problemas - Ex. 26
Um sistema perde 400 J de energia potencial. No processo, ele realiza 400 J de trabalho sobre a vizinhança e a energia térmica aumenta em 100 J. Represente o processo por um gráfico de barras de energia.
Passo 1
Quando atuam forças não conservativas em um sistema, dizemos que a energia mecânica não é conservada. Porém, quando adicionamos o trabalho realizado por essas forças não conservativas, vemos que a energia total (soma da energia mecânica com o trabalho das forças não conservativas) deve permanecer sempre constante. Esse é um princípio geral da física conhecido como “princípio da conservação da energia”. Tal princípio afirma que a energia somente pode ser transformada de um tipo em outra, mas nunca criada e nem destruída.
Passo 2
Vamos representar tal processo por meio das barrinhas.
Passo 3
Inicialmente, tínhamos 100 J de energia cinética e 400 J de energia potencial. O sistema realizou um trabalho de 400 J sobre a vizinhança. Assim, podemos supor que os 400 J de energia potencial que ele tinha foram perdidos nesse trabalho. Ainda há a informação de que houve um aumento de 100 J da energia térmica; assim, podemos supor que os 100 J de energia cinética que ele possuía no inicio foram convertidos para calor. Assim, no final o corpo terá 0 J de energia cinética e 0 J de energia potencial.
Resposta
Ver figura acima.