Question

1.Uma pedra de massa m = 1 kg encontra-se suspensa a uma altura de 5 m em relação ao nível do solo.

a)Qual a energia potencial gravitacional da pedra, assumindo o solo como nível de referência (N.R)?


b)Qual a energia potencial gravitacional da pedra, se agora considerarmos o nível de referência como sendo o
fundo de um poço que tem 3 m de profundidade?

Answer 1

Lembrando que:

$E_{pg} = mgh$

$E_{pg}$ → Energia potencial gravitacional

m → massa

g → gravidade local (na Terra ≅ 10m/s²)

h → altura (segundo um referencial)

a) Qual a energia potencial gravitacional da pedra, assumindo o solo como nível de referência (N.R)?

Tendo o solo como nível de referência, nossa altura (h) será de 5 metros.

$E_{pg} = 1 \cdot 10 \cdot 5\\\boxed{E_{pg} = 50J}$

b) Qual a energia potencial gravitacional da pedra, se agora considerarmos o nível de referência como sendo o fundo de um poço que tem 3 m de profundidade?

Nesse caso a altura (h) será a soma da profundidade do poço e da altura da pedra em referência ao solo.

h = 3 + 5 = 8m

Assim:

$E_{pg} = 1 \cdot 10 \cdot 8\\\boxed{E_{pg} = 80J}$

Answer 2

✅ Para a situação a) a energia potencial gravitacional será $\rm U_{pg} = 50 \,J$. Já para a situação b) teremos $\rm U_{pg} = 80\,J$

 

☁️ A energia potencial gravitacional de um corpo, ocorre obviamente em corpos sujeitos a ação de um campo gravitacional uniforme ou não e de uma altura em relação a uma referência. É definida matematicamente como a função posição dependente do peso do corpo.

$\Large \underline{\boxed{\boxed{\rm \qquad U_{pg} = P \cdot h = m\cdot g \cdot h \qquad}}}$

❏ Tal que no S.I.:

• Uₚ = Energia potencial gravitacional - [ J ];
• m = massa do corpo - [ Kg ];
• g = aceleração gravitacional - [ ms⁻² ];
• h = altura em relação a um nível de referência - [ m]

 

❏ Dados para o item a)

$\left\{ \large\begin{array}{lr}\rm U_{pg} = \: ? \\\rm m = 1\,Kg \\\rm g = 10\,ms^{-2} \\\rm h = 5\,m \end{array}\right\}$

 

❏ Dados para o item b)

$\left\{\large\begin{array}{lr}\rm U_{pg} = \: ? \\\rm m = 1\,Kg \\\rm g = 10\,ms^{-2} \\\rm h = 8\,m \end{array}\right\}$

 

✍️ Tais informações são suficientes para resolvermos a questão!

 

♨️ Item a)

$\large\begin{array}{lr}\rm U_g = 1 \cdot 10 \cdot 5 \\\\\red{\underline{\boxed{\boxed{\rm \therefore\:U_{pg} \approx 50\,J }}}}\end{array}$

 

♨️ Item b)

$\large\begin{array}{lr}\rm U_g = 1 \cdot 10 \cdot 8 \\\\\red{\underline{\boxed{\boxed{\rm \therefore\:U_{pg} \approx 80\,J }}}}\end{array}$

 

✔️ Essas são as energias potenciais gravitacionais para cada um dos casos!

 

❏ Seção de links para complementar o estudo sobre energia potencial gravitacional:

• https://brainly.com.br/tarefa/36986912

$\rule{7cm}{0.01mm}\\\texttt{Bons estudos! :D}\\\rule{7cm}{0.01mm}$