Considere uma partícula em queda livre,

(b) Escreva a equação da energia mecânica.

Passo 1

A energia mecânica de uma partícula em queda livre é a soma da energia cinética e da energia potencial gravitacional. A equação da energia mecânica pode ser escrita da seguinte forma:

E = K + U

Onde:

  • E é a energia mecânica total da partícula.
  • K é a energia cinética da partícula, dada por 1 2 m v 2 , onde m é a massa da partícula e v é sua velocidade.
  • U é a energia potencial gravitacional da partícula, dada por m g h , onde g é a aceleração devido à gravidade e h é a altura em relação a um ponto de referência.

Passo 2

Portanto, a equação da energia mecânica para uma partícula em queda livre é:

E = 1 2 m v 2 + m g h

Lembrando que essa equação é válida quando não há outras forças não conservativas (como atrito) atuando sobre a partícula.

Resposta

E = 1 2 m v 2 + m g h

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