Uma bola de massa 2 kg está no topo de uma prateleira a 3 metros do chão.
Se a bola cair e ficar a 1 metro do chão, qual será sua nova energia potencial?
Se a bola cair e ficar a 1 metro do chão, qual será sua nova energia potencial?
Passo 1
Beleza, vamos lá! A questão fala sobre uma bola de 2 kg que está no topo de uma prateleira a 3 metros do chão. Se ela cai e para a 1 metro acima do chão, queremos descobrir qual é a nova energia potencial dela. Vamos precisar usar o conceito de energia potencial gravitacional para resolver isso.
Passo 2
Primeiro, vamos entender o que é energia potencial gravitacional. Ela é a energia que um objeto possui devido à sua posição em relação a um ponto de referência, geralmente o chão. A fórmula para calcular a energia potencial gravitacional é:
Onde:
- $ U $ é a energia potencial,
- $ m $ é a massa do objeto,
- $ g $ é a aceleração da gravidade (aproximadamente $ 9,8 , m/s² $),
- $ h $ é a altura do objeto em relação ao chão.
Passo 3
Vamos identificar os valores que temos:
- Massa da bola ($ m $) = 2 kg
- Aceleração da gravidade ($ g $) = $ 9,8 , m/s² $
- Nova altura ($ h $) = 1 metro
Passo 4
Agora, vamos substituir esses valores na fórmula da energia potencial:
Passo 5
Fazendo as contas:
Resposta
A nova energia potencial da bola é de 19,6 joules.