Flashcard FC279227
Qual princípio físico garante que, na ausência de forças dissipativas e com apenas a gravidade atuando, a soma da energia cinética e potencial permanece constante?
Dinâmica
CEBRASPE (CESPE) · 2022
Qual princípio físico garante que, na ausência de forças dissipativas e com apenas a gravidade atuando, a soma da energia cinética e potencial permanece constante?
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Resposta
Princípio da conservação da energia mecânica: \(E=U+K\) é constante.Explicação:
Quando só atuam forças conservativas (como o peso) e não há forças dissipativas, a perda de energia potencial se transforma em energia cinética e vice‑versa, mantendo
\(mgh_i = mgh + \tfrac{1}{2}mv^2\) (ou \(mgh+\tfrac{1}{2}mv^2=\) constante).
Isolando a velocidade: \(v=\sqrt{2g(h_i-h)}\).
Exemplo:
Um bloco desliza sem atrito de uma rampa a partir de uma altura inicial de \(2{,}0\ \text{m}\). Qual sua velocidade ao alcançar o solo (\(h=0\))?
Usando \(v=\sqrt{2gh}\): \(v=\sqrt{2\cdot9{,}8\cdot2{,}0}=\sqrt{39{,}2}=6{,}26\ \text{m/s}\).
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