Explique como a energia potencial gravitacional se transforma em energia cinética em um experimento com um…
Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva
Avaliar, com ou sem o uso de dispositivos e aplicativos digitais, tecnologias e possíveis soluções para as demandas que envolvem a geração, o transporte, a distribuição e o consumo de energia elétrica, considerando a disponibilidade de recursos, a eficiência energética, a relação custo/benefício, as características geográficas e ambientais, a produção de resíduos e os impactos socioambientais e culturais.
Fonte: Base Nacional Comum Curricular (MEC).Questão
Explique como a energia potencial gravitacional se transforma em energia cinética em um experimento com um objeto caindo. Considere a altura de 10 m e a massa de 2 kg do objeto.
✍️ Questão dissertativa: veja abaixo a resposta esperada e a explicação.
Resposta esperada
A energia potencial gravitacional (Epg) é dada por Epg = m·g·h. Para m = 2 kg e h = 10 m, Epg = 2 kg · 10 m/s² · 10 m = 200 J. Ao cair, essa energia se transforma em energia cinética (Ec). No ponto mais baixo, toda Epg se converterá em Ec, onde Ec = 1/2·m·v². Utilizando a conservação de energia, 200 J = 1/2 · 2 kg · v², resultando em v² = 100, logo v = 10 m/s.
Explicação
A explicação aborda a conversão de energia potencial gravitacional em energia cinética durante a queda do objeto, utilizando as fórmulas apropriadas para calcular ambas as energias. A conservação de energia é aplicada, demonstrando que a energia potencial inicial se iguala à energia cinética no ponto mais baixo da queda. O cálculo da velocidade final é realizado corretamente, mostrando a relação entre a altura, massa e a velocidade do objeto ao atingir o solo.
Raio-X da questão
energia potencial e cinética
avaliacao
energia potencial e cinética · forças e movimento
Revisar a transformação de energia potencial em energia cinética em quedas livres.
O aluno pode confundir os conceitos de energia potencial e cinética, explicando que a energia cinética é gerada sem a influência da altura ou da gravidade.
ciencia_tecnologia
pensamento_critico
cientifico
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