Quão alto você deve levantar um livro de 25 Newton para que ele tenha o mesmo aumento de energia potencial que 20 que foi levantado 0,5?
Veja como resolver esse problema:
Entendendo a energia potencial A energia potencial (PE) é a energia que um objeto possui devido à sua posição. A fórmula para energia potencial gravitacional é:
Pe =mgh
Onde:
* PE =energia potencial (em joules)
* M =massa (em quilogramas)
* g =aceleração devido à gravidade (aproximadamente 9,8 m/s²)
* h =altura (em metros)
Resolvendo o problema 1.
Calcule o aumento de energia potencial do livro 20-Newton: * Precisamos encontrar a massa do livro 20-Newton. Como o peso (força devido à gravidade) é a aceleração em massa devido à gravidade (W =mg), podemos encontrar a massa:
* massa (m) =peso (w) / aceleração devido à gravidade (g)
* M =20 n / 9,8 m / s² ≈ 2,04 kg
* Agora, calcule o aumento de energia potencial:
* PE =mgh =(2,04 kg) (9,8 m/s²) (0,5 m) ≈ 10 joules
2.
Encontre a altura para levantar o livro 25-Newton: * Sabemos que o aumento potencial de energia precisa ser de 10 joules. Vamos encontrar a massa do livro 25-Newton:
* M =w/g =25 N/9,8 m/s² ≈ 2,55 kg
* Agora, reorganize a fórmula de energia potencial para resolver a altura:
* h =pe / (mg)
* h =10 joules / (2,55 kg * 9,8 m / s²) ≈ 0,4 metros
Resposta: Você deve levantar o livro 25-Newton aproximadamente
0,4 metros Para ter o mesmo aumento da energia potencial que o livro de 20-Newton, levantou 0,5 metros.