Professor (a): Vicente Alves
Turma: 1ª E,F e G
Disciplina: Física
Canal de resposta: https://forms.gle/Y9VBsWwDycC4JMzk9
Prazo de envio: ATÉ 24.08.2020
Período de envio: 10.08.2020 À 14.08.2020
Material utilizado: Texto e questões no google formulários
Tarefas: Leia o texto e responda as questões.
Orientações: Faça a leitura do texto e responda as questões através do link que está no final da atividade. Após responder as questões envie as respostas.
Energia
potencial gravitacional.
Energia potencial gravitacional é a energia que o corpo possui devido a atração gravitacional da Terra.
Desta forma, a energia potencial gravitacional depende da posição do corpo em relação a um nível de referência.
Fórmula
A energia potencial gravitacional é representada por EPg.
Pode ser calculada pelo trabalho que o peso deste corpo realiza sobre ele, quando cai de uma posição inicial até um ponto de referência.
Como o trabalho
da força peso (Tp) é dado por:
Tp = m .g .h e Tp = Epg
Logo,
Epg = m .g .h
Sendo,
m o valor da massa do corpo. A unidade de medida
da massa no sistema internacional (SI) é kg.
g o valor da aceleração da gravidade local. Sua unidade de medida
no SI é m/s2.
h o valor da distância do corpo em relação a um nível de
referência. Sua unidade no SI é m.
Usando as unidades acima, temos que a Epg é dada pela unidade kg.m/s2.m. Chamamos essa unidade de joule e usamos a letra J para representá-la.
Podemos concluir, através da fórmula, que quanto maior a massa de um corpo e a sua altura, maior será sua energia potencial gravitacional.
A energia potencial gravitacional, junto com a energia cinética e a energia potencial elástica compõem o que chamamos de energia mecânica.
Exemplo
Um vaso com uma flor está em uma varanda, no segundo andar de um prédio (ponto A). Sua altura em relação ao chão é de 6,0 m e sua massa é igual a 2,0 kg.
Considere a aceleração da gravidade local igual 10 m/s2. Responda:
a) Qual o valor da energia potencial gravitacional do vaso nesta posição?
Sendo,
m = 2,0 kg
ha = 6,0 m
g = 10 m/s2
Substituindo os valores, temos:
Epga = 2,0 . 6,0 . 10 = 120 J
b) O cabo que sustenta o vaso arrebenta e ele começa a cair. Qual o valor da sua energia potencial gravitacional, ao passar pela janela do primeiro andar (ponto B da figura)?
Primeiro calculamos a distância, em relação ao solo, do ponto B
h b = 3,0 – 0,2 = 2,8 m
Substituindo os valores, temos:
Epgb = 2,0 . 2,8 . 10 = 56 J
c) Qual o valor da energia potencial gravitacional do vaso, ao atingir o solo (ponto C)?
No ponto C a sua distância em relação ao solo é igual a
zero.
Sendo assim:
Epgc = 2,0 .0 . 10 = 0
Transformação da energia potencial gravitacional
Sabemos que a energia nunca pode ser destruída ou criada (princípio geral da conservação de energia). O que ocorre é que a energia está em constante transformação, se apresentando em diferentes formas.
As usinas hidrelétricas são um bom exemplo de transformação da energia.
A energia potencial gravitacional contida na água de uma represa elevada é convertida em energia cinética, movimentando as pás das turbinas da usina.
No gerador o movimento rotatório da turbina se converte em energia elétrica
Usina Hidrelétrica, exemplo de transformação de energia.
Atividades
Responda:
1)
O
que energia potencial ?
2)
Como
é feita a transformação da energia potencial gravitacional?
3)
Descreva
a formula Epg = m.g.h
https://forms.gle/Y9VBsWwDycC4JMzk9
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