URCA 2021/2
(URCA/2021.2) Um saco de cimento de 50kg cai a partir do repouso de uma altura de 1, 25 metros em uma laje.
Considerando a aceleração da gravidade q = 10m/s2 e desprezando a resistência do ar, a velocidade com que o saco atinge o solo é:
1,25m/s
2,50m/s
5,00m/s
7,50m/s
10,00m/s
Resolução
Para resolver essa questão, precisamos usar a equação da energia cinética e potencial. A energia potencial gravitacional do saco de cimento no início é convertida em energia cinética quando ele atinge o solo. A energia potencial é dada por m*g*h, onde m é a massa do saco, g é a aceleração da gravidade e h é a altura. A energia cinética é dada por 1/2*m*v^2, onde v é a velocidade. Igualando as duas energias e resolvendo para v, obtemos v = sqrt(2*g*h), que dá aproximadamente 5 m/s.
Dicas
Use a equação da energia cinética e potencial para resolver a questão.
Lembre-se de que a energia potencial é convertida em energia cinética quando um objeto cai.
A velocidade é calculada como a raiz quadrada do dobro do produto da aceleração da gravidade pela altura.
Erros Comuns
Um erro comum é esquecer de converter a energia potencial em energia cinética quando um objeto cai.
Outro erro comum é não calcular corretamente a velocidade usando a equação da energia cinética e potencial.
A questão envolve os conceitos de energia cinética e potencial. A energia potencial é a energia que um objeto possui devido à sua posição em um campo gravitacional, enquanto a energia cinética é a energia que um objeto possui devido ao seu movimento. Quando um objeto cai, sua energia potencial é convertida em energia cinética.
