Uma pessoa sobe correndo um lance de escadas. O ganho de energia potencial da pessoa é U. Se esta pessoa descer o mesmo lance de escadas com metade da velocidade de subida, o módulo de sua variação na energia potencial durante a descida será:

Passo 1

O enunciado diz que uma pessoa sobe correndo um lance de escadas e ganha energia potencial igual a U. Em seguida, ela desce o mesmo lance com metade da velocidade de subida. A pergunta é: qual o módulo da variação da energia potencial na descida? O conteúdo aqui é trabalho da força peso e energia potencial gravitacional, que dependem só da altura, não da velocidade.

Passo 2

Como a força peso é conservativa, a variação de energia potencial gravitacional depende apenas da diferença de altura h. Na subida a pessoa ganha
\Delta U_{\text{subida}} = +U.

Passo 3

Na descida essa mesma diferença de altura é percorrida no sentido oposto, logo
\Delta U_{\text{descida}} = -U.
A velocidade de descida não interfere na variação de energia potencial.

Passo 4

O módulo da variação na descida é
\bigl|\Delta U_{\text{descida}}\bigr| = \bigl|-U\bigr| = U.

Resposta

O módulo da variação de energia potencial durante a descida é U.

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