Em uma pista de skate, um atleta passa por dois pontos: no ponto A, no alto de uma curva, ele está mais…

Questão

Em uma pista de skate, um atleta passa por dois pontos: no ponto A, no alto de uma curva, ele está mais elevado e com menor velocidade; no ponto B, mais baixo, sua velocidade é maior. Considere que as perdas por atrito sejam pequenas. Com base nessa situação, qual afirmação descreve corretamente a energia do atleta e do skate entre os pontos A e B?

1. A) Ao descer do ponto A para o ponto B, a energia potencial gravitacional diminui e se transforma em energia cinética, enquanto a energia mecânica se mantém aproximadamente constante se o atrito for desprezível.
2. B) Ao descer do ponto A para o ponto B, a energia mecânica aumenta por causa da gravidade, já que a força peso acrescenta energia ao sistema durante o movimento.
3. C) Ao descer do ponto A para o ponto B, a energia cinética aumenta porque o atleta recebe energia externa, fazendo com que a energia mecânica também aumente ao longo do percurso.
4. D) Ao descer do ponto A para o ponto B, a energia cinética diminui, pois a menor altura faz o atleta gastar menos energia para manter o movimento.
5. E) Ao descer do ponto A para o ponto B, a energia potencial gravitacional diminui, mas essa energia é perdida definitivamente, sem se transformar em outra forma de energia.

✅ Resposta correta: alternativa A

Resolução passo a passo

1. Identifique o que a questão pede: a descrição correta da energia do atleta e do skate ao descer do ponto A (alto, mais elevado e mais lento) para o ponto B (mais baixo e mais rápido), considerando perdas por atrito pequenas.
2. Analise a energia potencial gravitacional. Ela depende da altura (Ep = m·g·h). Como o atleta desce de A para B, a altura diminui e, portanto, a energia potencial gravitacional diminui.
3. Analise a energia cinética. Ela depende da velocidade (Ec = m·v^2/2). Como a velocidade aumenta de A para B, a energia cinética aumenta. Essa energia vem da conversão da energia potencial perdida.
4. Analise a energia mecânica, que é a soma da energia potencial com a cinética. Se o atrito é desprezível, não há dissipação relevante e a energia mecânica se mantém aproximadamente constante. Logo, a alternativa A está correta: a energia potencial se transforma em cinética e a energia mecânica permanece aproximadamente constante.
5. Por que as outras estão erradas: B está errada porque a força peso é conservativa e não acrescenta energia ao sistema; C está errada porque o atleta não recebe energia externa durante a descida; D está errada porque a energia cinética aumenta, e não diminui, ao descer; E está errada porque a energia potencial não se perde, ela se converte em energia cinética.
6. Conclusão: o gabarito oficial A está correto.

💡 Dica: Pense no que diminui e no que aumenta durante a descida.

Alternativa por alternativa

Raio-X da questão

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