Explique como a lei de conservação da energia se aplica a um pêndulo simples, descrevendo as transformações de…
Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva
Analisar e representar, com ou sem o uso de dispositivos e de aplicativos digitais específicos, as transformações e conservações em sistemas que envolvam quantidade de matéria, de energia e de movimento para realizar previsões sobre seus comportamentos em situações cotidianas e em processos produtivos que priorizem o desenvolvimento sustentável, o uso consciente dos recursos naturais e a preservação da vida em todas as suas formas.
Fonte: Base Nacional Comum Curricular (MEC).Questão
Explique como a lei de conservação da energia se aplica a um pêndulo simples, descrevendo as transformações de energia durante seu movimento.
✍️ Questão dissertativa: veja abaixo a resposta esperada e a explicação.
Resposta esperada
A lei de conservação da energia afirma que a energia total em um sistema isolado permanece constante. Em um pêndulo simples, quando o pêndulo atinge o ponto mais alto, a energia potencial (Ep = m·g·h) é máxima, enquanto a energia cinética (Ec = 1/2·m·v²) é zero. Ao descer, a energia potencial se transforma em energia cinética até o ponto mais baixo, onde a energia cinética é máxima e a potencial é mínima. Esse ciclo de transformação continua enquanto não há resistência do ar ou atrito.
Explicação
A explicação aborda a conservação da energia ao descrever como a energia potencial e cinética se alternam durante o movimento do pêndulo. Ela demonstra claramente que, em um sistema ideal, a soma dessas energias permanece constante, ilustrando as transformações que ocorrem em diferentes pontos do movimento. Além disso, menciona a ausência de forças dissipativas, o que é essencial para manter a conservação da energia.
Raio-X da questão
lei de conservação da energia
avaliacao
transformações de energia · movimento de pêndulos
Revisar as transformações de energia em sistemas mecânicos.
O aluno pode confundir os tipos de energia envolvidas, como potencial e cinética, e não descrever corretamente suas transformações durante o movimento do pêndulo.
ciencia_tecnologia
pensamento_critico
cientifico
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