NUMA FEIRA DE CIÊNCIAS, UM ESTUDANTE UTILIZARÁ O DISCO DE (...) | TRABALHO, POTÊNCIA E ENERGIA
Автор: Editora Explicaê
Загружено: 2021-04-19
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ENEM 2019 1ª APLICAÇÃO:
NO MANUAL DE SOBREVIVÊNCIA:
2. MECÂNICA | 2.3 TRABALHO, POTÊNCIA E ENERGIA | QUESTÃO 44
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No Explicaê Resolve de hoje, a profe Otoni trouxe uma questão da prova de Biologia do Enem 2019 1ª Aplicação que traz o assunto Trabalho, Potência e Energia.
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(ENEM 2019 1ª APLICAÇÃO) Numa feira de ciências, um estudante utilizará o disco de Maxwell (ioiô) para demonstrar o princípio da conservação da energia. A apresentação consistirá em duas etapas.
Etapa 1 – a explicação de que, à medida que o disco desce, parte de sua energia potencial gravitacional é transformada em energia cinética de translação e energia cinética de rotação;
Etapa 2 – o cálculo da energia cinética de rotação do disco no ponto mais baixo de sua trajetória, supondo o sistema conservativo.
Ao preparar a segunda etapa, ele considera a aceleração da gravidade igual a 10 ms-2 e a velocidade linear do centro de massa do disco desprezível em comparação com a velocidade angular. Em seguida, mede a altura do topo do disco em relação ao chão no ponto mais baixo de sua trajetória, obtendo 1/3 da altura da haste do brinquedo.
As especificações de tamanho do brinquedo, isto é, de comprimento (C), largura (L) e altura (A), assim como da massa de seu disco de metal, foram encontradas pelo estudante no recorte de manual ilustrado a seguir.
(IMAGEM)
Conteúdo: base de metal, hastes metálicas, barra superior, disco de metal.
Tamanho (C x L x A) : 300 mm x 100 mm x 410 mm Massa do disco de metal: 30 g
O resultado do cálculo da etapa 2, em joule, é:
a) 4,10 x 10-2
b) 8,20 x 10-2
c) 1,23 x 10-1
d) 8,20 x 104
e) 1,23 x 105
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