Explique como a conservação da energia se aplica a um pêndulo simples em movimento. Inclua as energias…
Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva
Analisar e representar, com ou sem o uso de dispositivos e de aplicativos digitais específicos, as transformações e conservações em sistemas que envolvam quantidade de matéria, de energia e de movimento para realizar previsões sobre seus comportamentos em situações cotidianas e em processos produtivos que priorizem o desenvolvimento sustentável, o uso consciente dos recursos naturais e a preservação da vida em todas as suas formas.
Fonte: Base Nacional Comum Curricular (MEC).Questão
Explique como a conservação da energia se aplica a um pêndulo simples em movimento. Inclua as energias cinética e potencial em sua resposta.
✍️ Questão dissertativa: veja abaixo a resposta esperada e a explicação.
Resposta esperada
Um pêndulo simples converte energia potencial gravitacional em energia cinética. No ponto mais alto, a energia potencial é máxima (E_p = m·g·h) e a cinética é mínima. Ao descer, a energia potencial diminui enquanto a cinética aumenta (E_c = 1/2·m·v²). No ponto mais baixo, a energia cinética é máxima e a potencial é mínima, mantendo a conservação total de energia.
Explicação
A explicação aborda a transformação entre energia potencial e cinética ao longo do movimento do pêndulo, destacando os pontos em que cada tipo de energia é máxima ou mínima. Isso demonstra claramente a conservação da energia, já que a soma das energias permanece constante. A utilização das fórmulas para calcular as energias também reforça a compreensão do fenômeno físico.
Raio-X da questão
conservação da energia
avaliacao
conservação da energia · energias cinética e potencial
Revisar os conceitos de energia cinética e potencial em sistemas oscilatórios.
O aluno pode confundir a energia cinética com a energia potencial, não reconhecendo como elas se transformam durante o movimento do pêndulo.
ciencia_tecnologia
pensamento_critico
cientifico
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