(b) Se a separação aumentar, a energia potencial aumentará ou diminuirá?
Passo 1
Beleza, vamos resolver essa questão juntos! A pergunta é: “Se a separação aumentar, a energia potencial aumentará ou diminuirá?” Esse problema está relacionado ao conteúdo de Energia Potencial, que é uma parte da física que estuda como a energia é armazenada em sistemas devido à posição ou configuração dos objetos. Para resolver isso, vamos precisar entender como a energia potencial depende da distância entre dois objetos.
Passo 2
Primeiro, vamos lembrar que a energia potencial ($ U
r $) entre dois objetos. Um exemplo comum é a energia potencial gravitacional ou eletrostática, que pode ser expressa pela fórmula:
Aqui, $ k $ é uma constante, e $ q_1 $ e $ q_2 $ são as cargas ou massas dos objetos, dependendo do contexto.
Passo 3
Observando a fórmula, vemos que a energia potencial é inversamente proporcional à distância $ r $. Isso significa que, se $ r $ aumenta, o denominador da fração fica maior, tornando toda a expressão menor. Portanto, à medida que a separação entre os objetos aumenta, a energia potencial diminui.
Passo 4
Vamos pensar de forma mais intuitiva: se você tem dois objetos que se atraem, quanto mais eles se afastam, menos energia é necessária para mantê-los nessa posição. É como empurrar dois ímãs que se atraem; quanto mais você os afasta, menos força (e energia) você precisa aplicar.
Resposta
Então, se a separação aumentar, a energia potencial diminuirá.