UECE 2027.1 — questão 40 de Física

Gabarito DTrabalho e energia — teorema da energia cinéticaVestibular 2027.1 · 1ª fase · Conhecimentos Gerais · Gabarito 1
Enunciado — imagem da prova
Enunciado da questão 40 de Física do UECE 2027.1

Enunciado em texto

Sobre as leis de conservação e o teorema do trabalho e energia associados ao movimento de uma partícula de massa M que se desloca de um ponto A até um ponto B sob ação de uma ou mais forças, é correto afirmar que o trabalho realizado pela força

A) de atrito sobre a partícula de massa M conserva a energia mecânica do sistema.

B) resultante sobre a partícula de massa M é sempre positivo.

C) peso sobre a partícula de massa M é igual à variação da energia mecânica.

D) resultante sobre a partícula de massa M é igual à variação de sua energia cinética.

(Enunciado: Vestibular UECE 2027.1, 1ª fase — CEV/UECE.)

Transcrição do enunciado original da prova, reproduzido para fins de estudo. Todos os direitos do enunciado pertencem à Universidade Estadual do Ceará (UECE) e à sua Comissão Executiva do Vestibular (CEV/UECE).

Resolução comentada

O que a questão pede: a única afirmação certa sobre trabalho e energia.

O teorema da energia cinética (TEC): o trabalho da força resultante entre A e B é igual à variação da energia cinética da partícula:

τR=ΔEc=M vB22−M vA22\tau_{R} = \Delta E_c = \frac{M\,v_B^2}{2} - \frac{M\,v_A^2}{2}

É exatamente a alternativa D.

Por que não as outras: (A) o atrito é força dissipativa: o trabalho dele diminui a energia mecânica (vira calor). (B) o trabalho da resultante pode ser negativo, por exemplo quando o corpo freia (ΔEc<0\Delta E_c < 0), ou nulo, no movimento circular uniforme. (C) o trabalho do peso é igual a menos a variação da energia potencial gravitacional, τP=−ΔEp\tau_P = -\Delta E_p, e não à variação da energia mecânica; quem muda a energia mecânica são as forças não conservativas.

A ideia em uma frase: trabalho da resultante = variação da energia cinética; trabalho das forças não conservativas = variação da energia mecânica.

Resposta: alternativa D.

Vídeo em breve

A resolução em vídeo desta questão ainda não foi gravada. A explicação escrita acima está completa, passo a passo. Novos vídeos saem no canal do Professor Filatte.

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