Enunciado

Termodinâmica - Çengel - Termodinâmica - Capítulo 2.Problemas - Ex. 10

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desse livro

Calcule a energia potencial total, em kJ, de um objeto de massa 20 kg, considerando que ele está localizado 20 m abaixo de um nível de referência em um local onde g = 9,5   m / s 2 .

Passo 1

Para encontrarmos a energia potencial total do corpo, vamos utilizar a seguinte expressão:

E P = m g z

Note que, em z , que é a altura do corpo em relação ao nível- referência, assumiremos um valor negativo, pois o enunciado da questão nos diz que o corpo está abaixo do nível de referência.

Passo 2

Daí, substituindo as informações do problema na expressão, teremos:

E P = 20   k g × 9,8   m / s 2 × - 20   m = 3920   k g × m 2 s 2 = - 3920   J  

Passo 3

O problema nos pede a resposta em kJ, temos que k (kilo) equivale a 10 3 , assim

- 3920   J = - 3,92   k J

Resposta

A energia potencial total do objeto é de - 3,92   k J .

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