Princípio da Conservação da Energia – Física Enem

Pronto para o Exame Nacional do Ensino Médio? Que tal relembrar sobre Energia Mecânica e o Princípio da Conservação da Energia nesta aula de Física Enem? Você lembra que a soma da Energia Cinética com a Energia Potencial (Elástica e/ou Gravitacional) corresponde à Energia Mecânica? Veja os conceitos e as fórmulas.

O Princípio da Conservação da Energia – Veja os principais tópicos de revisão.

  • Energia Mecânica:
  • Um sistema físico possui “energia mecânica” quando tem capacidade de realizar trabalho.
  • A Energia Mecânica é a soma da Energia Cinética e da Energia Potencial.
  • Veja a seguir os fundamentos da Energia Cinética e da Energia Potencial Elástica e da Energia Potencial Gravitacional, assista aos vídeos complementares, e depois faça os exercícios:

 

  • A Energia cinética
  • Observe que: Ec 0
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Energia associada ao movimento

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Energia Potencial – Entende-se energia potencial como todo e qualquer tipo de energia que pode ser armazenada. Veja nesta resumo a Energia Potencial Gravitacional, e a Energia Potencial Elástica.

  • A Energia Potencial Gravitacional
  • É a nergia armazenada através do trabalho da força (peso)
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  • EP = WP = m g h = P h

 

  • A Energia Potencial elástica:
  • A Energia Potencial Elástica é armazenada através de uma  deformação de, por exemplo, uma mola, ou mesmo esticando ‘um elástico’.
  • Energia Potencial Elástica
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A energia mecânica é a soma das energias cinética e potencial: Em = Ec + Epot

O Sistema de Forças Conservativo

  • Um sistema de forças é dito “conservativo” quando não altera a energia mecânica do corpo sobre o qual o sistema atua.
  • Em = Ec + Epot = constante

Aula Gratuita

Saiba mais sobre Princípio da conservação da Energia nestas aulas do canal Me Salva!, disponíveis no Youtube. Após assistir, revise o que você aprendeu respondendo aos nossos desafios!

Veja agora um exemplo:

Desafios para você resolver e compartilhar a resolução:

Questão 01

(UDESC) Uma partícula com massa de 200 g é abandonada, a partir do repouso, no ponto “A” da Figura.

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Desprezando o atrito e a resistência do ar, pode-se afirmar que as velocidades nos pontos “B” e “C” são, respectivamente:

a) 7,0 m/s e 8,0 m/s

b) 5,0 m/s e 6,0 m/s

c) 6,0 m/s e 7,0 m/s

d) 8,0 m/s e 9,0 m/s

e) 9,0 m/s e 10,0 m/s

Texto para a próxima questão:

Os dez mais belos experimentos da Física

A edição de setembro de 2002 da revista Physics World apresentou o resultado de uma enquete realizada entre seus leitores sobre o mais belo experimento da Física. No quadro abaixo estão listados os dez experimentos mais votados.

1) Experimento da dupla fenda de Young, realizado com elétrons.

6) Experimento com a balança de torsão, realizada por Cavendish.

2) Experimento da queda dos corpos, realizada por Galileu.

7) Medida da circunferência da Terra, realizada por

Erastóstenes.

3) Experimento da gota de óleo.

8) Experimento sobre o movimento de corpos num plano inclinado, realizado por Galileu.

4) Decomposição da luz solar com um prisma, realizada por Newton.

9) Experimento de Rutherford.

5) Experimento da interferência da luz,

realizada por Young.

10) Experiência do pêndulo de Foucault.

Dica 1 – Fique preparado para gabaritar na prova de Física Enem com mais esta aula sobre Trabalho mecânico, Potência e o Teorema da Energia Cinética – https://blogdoenem.com.br/trabalho-mecanico-e-potencia-revisao-de-fisica-enem/

Questão 02

(UEG) O segundo experimento mais belo da Física, eleito pelos leitores da revista Physics World, foi o realizado por Galileu Galilei, na Itália, na famosa torre de Pisa. Acredita-se que ele tenha soltado no mesmo instante três objetos de massas diferentes. Desconsiderando-se as possíveis resistências dos corpos com o ar durante toda a descida, as velocidades dos corpos ao chegar ao solo foram:

a) V1 = V2 = V3

b) V1> V2> V3

c) V1< V2< V3

d) Não é possível relacionar as velocidades, já que não conhecemos a forma e a densidade dos objetos nem o tempo de queda.

Dica 2 –  Já estudou tudo sobre os Movimentos Circulares? Entenda o que são a Velocidade Angular, o Movimento Periódico e o Aspecto Vetorial nesta aula de Física Enem – https://blogdoenem.com.br/movimentos-circulares-fisica-enem/

Questão 03

(PUCRS, 2010) Um bloco está apoiado em uma superfície horizontal de atrito desprezível e encontra-se preso a uma mola ideal, de tal forma que executa um movimento harmônico simples.

Na figura a seguir, os pontos A, 0 e B representam os pontos de máxima compressão, de equilíbrio e de máxima elongação da mola, respectivamente.

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O gráfico de barras que representa corretamente os percentuais da energia cinética do bloco e da energia potencial elástica armazenada na mola para as posições A, 0 e B, indicadas na figura, é:

a)

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b)

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c)

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d)

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e)

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Questão 04

(FATEC, 2010) Um skatista brinca numa rampa de skate conhecida por half pipe. Essa pista tem como corte transversal uma semicircunferência de raio 3 metros, conforme mostra a figura. O atleta, saindo do extremo A da pista com velocidade de 4 m/s, atinge um ponto B de altura máxima h.

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Desconsiderando a ação de forças dissipativas e adotando a aceleração da gravidade g = 10 m/s², o valor de h, em metros, é de

a) 0,8

b) 1,0

c) 1,2

d) 1,4

e) 1,6

Dica 3 – Tire todas as suas dúvidas sobre Troca de Calor em mais uma aula de Física Enem. Estude conosco para o Exame Nacional do Ensino Médio – https://blogdoenem.com.br/principio-geral-da-troca-de-calor-aula-2-fisica-enem/

Questão 05

(PUCRJ, 2010) Uma arma de mola, para atirar bolinhas de brinquedo verticalmente para cima, arremessa uma bolinha de 20,0 g a uma altura de 1,5 m quando a mola é comprimida por 3,0 cm. A que altura chegará a bolinha se a mola for comprimida por 6,0 cm? (Considere g = 10,0 m/s²)

a) 3,0 m

b) 4,5 m

c) 6,0 m

d) 7,5 m

e) 9,0 m

 Você consegue resolver estes exercícios? Então resolva e coloque um comentário no post, logo abaixo, explicando o seu raciocínio e apontando a alternativa correta para cada questão. Quem compartilha a resolução de um exercício ganha em dobro: ensina e aprende ao mesmo tempo. Ensinar é uma das melhores formas de aprender!