Conservação de Energia Mecânica
Uma bola balança livremente para frente e para trás formando um arco que passa do ponto até o ponto , como mostrado na Figura. O ponto é o ponto mais baixo do caminho. O ponto está localizado metros acima de , enquanto que o ponto está metro acima do ponto . A resistência do ar é desprezível.
Se a energia potencial é zero no ponto , onde as Energias Cinética e Potencial da bola serão iguais?
a) No ponto
b) Em algum momento entre e
c) No ponto
d) Em algum momento entre e
e) No ponto
Passo 1
Lembrando da conservação da energia mecânica, no ponto temos a maior energia potencial. Como temos que:
Como ocorre a conservação de energia mecânica, a energia potencial só será igual a energia cinética quando ambas forem a metade da energia mecânica.
No ponto , a energia mecânica é igual à energia potencial.
Então a metade da energia mecânica também é a metade da energia potencial no ponto . Como a energia potencial depende diretamente da altura, a metade da energia potencial será na metade da altura. Ou seja, como no ponto a altura é , a metade da energia será em que é justamente o ponto .
Resposta
Letra (c)