- Um automóvel que se desloca numa estrada possui, num determinado instante, a velocidade de
e massa 1200 kg . Calcule a energia cinética do automóvel, nesse instante.
Passo 1
O enunciado dá as seguintes informações e pede uma coisa clara.
- Dados: massa do automóvel
. - Dados: velocidade do automóvel no instante considerado
. - Pedido: calcular a energia cinética do automóvel nesse instante (ou seja, o valor de energia cinética
em unidades de energia).
Passo 2
Conceito e fórmula: a energia cinética de um corpo em movimento é a energia associada ao seu movimento. A fórmula usada na física clássica (e que você vai usar em prova) é
onde:
-
é a energia cinética (em joules, ), -
é a massa do corpo (em quilogramas, ), -
é a velocidade do corpo (em metros por segundo, ).
Explicando a unidade:
, porque
tem unidade
e
tem unidade
.
Passo 3
Importante: a fórmula exige
em
, mas o enunciado dá
em
. Então primeiro convertemos:
Fazendo a conta:
Comentário rápido: multiplicamos por
para transformar quilômetros em metros e dividimos por
para transformar horas em segundos.
Passo 4
Calcule
:
Passo 5
Substituímos os valores na fórmula
:
Primeiro calcule
:
Agora multiplica por
:
Passo 6
Interpretação e forma mais prática:
também pode ser escrita em quilojoules:
Dica para prova: sempre converta a velocidade para
antes de aplicar
. Se lembrar disso, a conta fica direta.