A energia tem significância fundamental na física: praticamente toda atividade física acontece com o gasto ou transformação de energia. Cálculos que envolvam a energia de um sistema são de importância essencial na ciência e na engenharia.
Nesse contexto, analise as afirmativas abaixo.
I. Energia cinética é a energia associada ao movimento de um objeto.
II. Trabalho é a energia transferida para um objeto ou transferida de um objeto, causado pela ação de uma força externa. O trabalho positivo transfere energia ao objeto, e o trabalho negativo transfere energia do objeto.
III. A mudança de energia cinética resultante de forças aplicadas é igual ao trabalho realizado pelas forças.
IV. Potência é a taxa temporal com que o trabalho é feito.
V. Energia potencial é a energia armazenada na configuração de um sistema de objetos que exercem forças entre si.
Assinale a alternativa correta.
Apenas as afirmativas I, II, IV estão corretas.
Apenas as afirmativas II, IV e V estão corretas.
Apenas as afirmativas II, III, IV estão corretas.
Apenas as afirmativas III, IV, V estão corretas.
Todas as afirmativas estão corretas.​

Passo 1

Vamos resumir o que a questão está pedindo. Temos cinco afirmações sobre conceitos de energia na física. Nosso objetivo é verificar quais dessas afirmações estão corretas. Para isso, vamos precisar entender conceitos como energia cinética, trabalho, potência e energia potencial.

Passo 2

Afirmação I: Energia cinética é a energia associada ao movimento de um objeto.
Explicação: Energia cinética ( Ec) realmente está ligada ao movimento. A fórmula é:
Ec = 12 m v^2
onde m é a massa e v é a velocidade do objeto.
Conclusão: Correta.

Passo 3

Afirmação II: Trabalho é a energia transferida para um objeto ou transferida de um objeto, causado pela ação de uma força externa. O trabalho positivo transfere energia ao objeto, e o trabalho negativo transfere energia do objeto.
Explicação: Trabalho ( W) é definido como:
W = F cdot d cdot cos(theta)
onde F é a força, d é o deslocamento e theta é o ângulo entre a força e o deslocamento.
  • Trabalho positivo: Energia é transferida para o objeto.
  • Trabalho negativo: Energia é transferida do objeto.
Conclusão: Correta.

Passo 4

Afirmação III: A mudança de energia cinética resultante de forças aplicadas é igual ao trabalho realizado pelas forças.
Explicação: Isso é conhecido como Teorema do Trabalho-Energia, que afirma:
De
onde De é a variação da energia cinética e W é o trabalho realizado.
Conclusão: Correta.

Passo 5

Afirmação IV: Potência é a taxa temporal com que o trabalho é feito.
Explicação: Potência ( P) mede quão rápido o trabalho é realizado:
P = Wt
onde W é o trabalho e t é o tempo.
Conclusão: Correta.

Passo 6

Afirmação V: Energia potencial é a energia armazenada na configuração de um sistema de objetos que exercem forças entre si.
Explicação: Energia potencial ( Ep) está relacionada à posição ou configuração dos objetos dentro de um sistema. Por exemplo, a energia potencial gravitacional:
Ep = mgh
onde m é a massa, g é a aceleração da gravidade e h é a altura.
Conclusão: Correta.

Resposta

Todas as afirmativas estão corretas.

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