Exercícios Resolvidos de Forças Conservativas

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Enunciado

Qual das seguintes afirmações a respeito de uma força conservativa não é verdadeira ?

A) O trabalho por ela realizado sempre pode ser expresso como a diferença entre os valores inicial e final da energia potencial.

B) O trabalho por ela realizado é independente do caminho percorrido e só depende dos pontos inicial e final.

C) O trabalho por ela realizado numa trajetória fechada é nulo.

D) Sob sua ação, a energia mecânica de um corpo se conserva.

E) Enquanto age sob um corpo, o seu módulo se conserva.

Passo 1

Vamos analisar uma por uma das afirmativas:

  1. O trabalho por ela realizado sempre pode ser expresso como a diferença entre os valores inicial e final da energia potencial.
  2. A força conservativa é aquela que seu trabalho independe do caminho percorrido, só dependendo dos pontos inicial e final. Ou seja, seu trabalho pode ser expresso como a diferença entre os valores.

    Passo 2

  3. O trabalho por ela realizado é independente do caminho percorrido e só depende dos pontos inicial e final.
  4. Essa é justamente a ideia principal da força conservativa, seu trabalho independe da trajetória.

    Passo 3

  5. O trabalho por ela realizado numa trajetória fechada é nulo.
  6. Se o trabalho de uma força conservativa independe da trajetória, ele ser expresso como a diferença entre os valores inicial e final da energia potencial.

    No caso de uma trajetória fechada, o valor inicial é igual ao valor final e, assim, a diferença entre os dois é nula. Por isso, o trabalho realizado por uma força conservativa numa trajetória fechada é nulo.

    Passo 4

  7. Sob sua ação, a energia mecânica de um corpo se conserva.
  8. A energia mecânica de um corpo sujeito à ação da força conservativa é constante. Isso porque ela não tem perda de energia mecânica na trajetória.

    Passo 5

  9. Enquanto age sob um corpo, o seu módulo se conserva.

Não, isso não tem nada a ver. A característica da força conservativa é seu trabalho independer da trajetória, e não com seu módulo. Um exemplo disso é a força elástica, que é conservativa e seu módulo varia quando age em um corpo.

Resposta

E) Enquanto age sob um corpo, o seu módulo se conserva.

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