Questão FC278195
A figura precedente ilustra o movimento de uma esfera, de 2 kg de massa, que se desloca, sem girar, em uma pista lisa, montada em um laboratório de ensino de física, com o objetivo
Dinâmica
CEBRASPE (CESPE) · 2019
A figura precedente ilustra o movimento de uma esfera, de 2 kg de massa, que se desloca, sem girar, em uma pista lisa, montada em um laboratório de ensino de física, com o objetivo de estudar as leis de conservação de energia. Os pontos B e D estão sobre o solo plano, o ponto A está a 60 cm do solo e o ponto C, a 50 cm do solo. A esfera parte do repouso, no ponto A, e se desloca sem girar sobre a pista. Considerando essas informações, julgue o próximo item, assumindo 10 m/s2 como o valor da aceleração da gravidade e que a esfera se desloca a partir do repouso.
Ao atingir o ponto B, a energia cinética da esfera será inferior à energia potencial que tinha quando estava no ponto A.
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Gabarito
Errado
Comentário do professor
A afirmação é errada porque, nas condições dadas (pista lisa, sem atrito, sem rotação), a energia mecânica é conservada. A esfera parte do repouso em A, logo \(K_A=0\) e sua energia inicial é puramente potencial \(U_A=mgh_A\).
Ao atingir B (no solo, \(h_B=0\)), toda a variação de energia potencial transforma‑se em energia cinética, isto é, \(mgh_A+K_A=mgh_B+K_B\Rightarrow mgh_A=K_B\). Assim, a energia cinética em B é igual à energia potencial que tinha em A, não inferior.
Exemplo numérico: com \(m=2\) kg, \(g=10\) m/s² e \(h_A=0{,}60\) m, tem‑se \(K_B=mgh_A=2\cdot10\cdot0{,}6=12\) J.
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