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Questão FC277537

Considere que um prédio esteja em chamas, que uma pessoa esteja no 4.º andar desse prédio, a 10 metros de altura, e que a única saída possível para essa pessoa seja a janela. Consi

Dinâmica

CEBRASPE (CESPE) · 2024

Considere que um prédio esteja em chamas, que uma pessoa esteja no 4.º andar desse prédio, a 10 metros de altura, e que a única saída possível para essa pessoa seja a janela. Considere, ainda, que uma cama elástica tenha sido colocada no solo para amortecer a queda dessa pessoa, caso ela pule.

 

Com base nessa situação hipotética e considerando que essa pessoa tenha pulado, julgue os itens seguintes.

 

I A energia potencial gravitacional dessa pessoa irá se transformar em energia cinética durante a queda, antes de atingir a cama elástica.

 

II Ao atingir a cama elástica, a energia potencial gravitacional e a energia cinética dessa pessoa serão transformadas em energia potencial elástica.

 

III Ao final, não houve perda de energia, pois toda energia potencial gravitacional foi transformada em energia cinética.

 

Assinale a opção correta.

  1. Apenas o item II está certo.
  2. Apenas o item III está certo.
  3. Apenas os itens I e II estão certos.
  4. Apenas os itens I e III estão certos.
  5. Todos os itens estão certos.
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Gabarito

Certo

Comentário do professor

Ao pular, a pessoa perde altura e sua energia potencial gravitacional inicial \(mgh\) transforma-se progressivamente em energia cinética, descrita por \(E_k=\tfrac{1}{2}mv^2\). Essa conversão ocorre durante a queda, à medida que a velocidade aumenta e a altura diminui.

Ao atingir a cama elástica, a energia cinética da pessoa e a energia associada à posição (parte da potencial ainda disponível durante a deformação) são transferidas para a cama, sendo armazenadas como energia potencial elástica do sistema: \(E_{el}=\tfrac{1}{2}kx^2\), onde \(x\) é a compressão.

Na prática, parte da energia é dissipada por forças não conservativas (atrito do ar, aquecimento e amortecimento do material, som), mas os processos principais seguem as transformações citadas acima.

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