Exercícios de Física
Listagem de exercíciosENEM 2019
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 m s−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.
O resultado do cálculo da etapa 2, em joule, é:
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