Exercícios sobre energia cinética (com questões explicadas)

Explicação:

Fórmula da energia cinética: A energia cinética (Ec) é calculada pela fórmula Ec = (1/2) * m * v², onde m é a massa do objeto e v é a sua velocidade.

Substituir os valores: Ec = (1/2) * 5 kg * (2 m/s)²

Calcular a velocidade ao quadrado: 2² = 4

Multiplicar: Ec = (1/2) * 5 kg * 4

Simplificar: Ec = 2,5 kg * 4

Resultado: Ec = 10 Joules

Resposta:

b) 10 Joules

Fórmula da energia cinética: A energia cinética (Ec) é calculada pela fórmula Ec = (1/2) * m * v², onde m é a massa do objeto e v é a sua velocidade.

Substituir os valores: Ec = (1/2) * 2 kg * (3 m/s)²

Calcular a velocidade ao quadrado: 3² = 9

Multiplicar: Ec = (1/2) * 2 kg * 9

Simplificar: Ec = 1 kg * 9

Resultado: Ec = 9 Joules

Resposta:

c) 9 Joules

Para calcular a energia cinética, utilizamos a fórmula:

Ec = (1/2) * m * v²

Onde:

Ec = energia cinética

m = massa do objeto (4 kg)

v = velocidade do objeto (6 m/s)

Substituindo os valores:

Ec = (1/2) * 4 * 6²

Ec = (1/2) * 4 * 36

Ec = (1/2) * 144

Ec = 72 J

Velocidade no ponto mais alto: No ponto mais alto da trajetória, a velocidade vertical do projétil é zero. A velocidade horizontal permanece constante e é dada por v_x = v₀ * cos(θ), onde v₀ é a velocidade inicial e θ é o ângulo de lançamento.

v_x = 200 m/s * cos(30°) = 200 m/s * (√3 / 2) ≈ 173,2 m/s

Energia cinética no ponto mais alto: A energia cinética (Ec) é calculada por Ec = (1/2) * m * v_x², onde m é a massa do projétil e v_x é a velocidade horizontal.

Ec = (1/2) * 10 kg * (173,2 m/s)²

Ec ≈ (1/2) * 10 kg * 30.000 m²/s²

Ec ≈ 150.000 J