Uma bala de
tem a velocidade de
.
Qual a energia cinética se a velocidade for duplicada?
Qual a energia cinética se a velocidade for duplicada?
Passo 1
O enunciado pede: “Qual a energia cinética se a velocidade for duplicada?”\n
Dados fornecidos:
Dados fornecidos:
Passo 2
Fórmula que vamos usar: energia cinética de um corpo em movimento é dada por
onde
é a massa em quilogramas (
) e
é a velocidade em metros por segundo (
). Explicando:
é uma constante,
indica “quanto” de matéria há (mais massa → mais energia para mesma velocidade) e
significa que a energia cresce com o quadrado da velocidade (dobrar a velocidade faz a energia quadruplicar).
Passo 3
Primeiro convertemos as unidades para o sistema internacional (
):
Passo 4
Calculamos a energia cinética inicial usando a fórmula. Primeiro calculamos
:
Agora aplicamos a fórmula:
Multiplicando
, e dividindo por
:
Passo 5
Agora duplicamos a velocidade:
. Usando a fórmula,
Ou seja, quando a velocidade é duplicada, a energia cinética fica quatro vezes maior.
Passo 6
Aplicando o fator
ao valor que já calculamos:
Também podemos escrever em notação científica ou em quilojoules: