Energia Cinética, Potencial e Mecânica Para o ENEM

Malba Tahan Nerd (Profº Malba Tahan ®)

Energia Cinética, Potencial e Mecânica Para o Enem Para dar continuidade aos estudos envolvendo energia, hoje vamos ver alguns conceitos e fórmulas da física bastante estudados e cobrados na prova de Ciências da Natureza e Suas Tecnologias do Enem, que são os tipos de energia: cinética, potencial (gravitacional, elástica e elétrica) e mecânica. Primeiramente, precisamos entender que quando não há forças dissipativas envolvidas, ou seja, não há perda de energia para o ambiente, a energia mecânica do sistema deve se conservar. Para isso, as energias cinética e potencial se convertem uma à outra, mas conservam o total (mecânica). Mecânica = Cinética + Potencial Energia Cinética (EC) É a energia ligada ao movimento, logo, tem relação direta com a velocidade do objeto. Ou seja, um corpo parado nunca apresentará energia cinética! Sendo m = massa (kg) e v = velocidade (m/s). Energia Potencial É a energia que tem potência para entrar em movimento. A energia potencial vai diminuir na mesma proporção que a cinética aumentar, e vice-versa. Ou seja, conforme aumenta o movimento, diminui o potencial para o movimento. Vamos ver separadamente cada uma delas. Energia Potencial Gravitacional (EPG) Como o nome diz, está ligada à gravidade. Para haver a força da gravidade sobre um objeto, é necessário que ele esteja à alguma altura do chão. Lembre-se: algo que está “no alto”, cai pela ação da gravidade, ou seja, tem potencial para cair. Sendo m = massa (kg) , g = a aceleração da gravidade (10m/s²) e h = altura do objeto ao chão (m). Energia Potencial Elástica (EPE) É a energia ligada à elasticidade. Pense assim: quando você estica uma mola, o que acontece? Ela ganha “potência” para entrar em movimento. Você esticou e ao soltar, a mola “sozinha” entra em movimento. Sendo k = constante elástica do material, geralmente fornecido no enunciado das questões e x = deformação sofrida pelo material (o tanto que contraiu ou esticou). Energia Potencial Elétrica (EPEle) Cargas elétricas também são fontes de energia potencial. A expressão utilizada é: Sendo k = constante eletrostática (9.10^9 N.m²/C²), Q e q = cargas elétricas (C) e d = distância entre as cargas (m). Vale lembrar que a unidade de medida de energia é Joule. Para fixar os conceitos apresentados acima, vamos ver a resolução de uma questão que caiu no Enem 2011 sobre o assunto? Enem 2011 – Caderno Amarelo – Questão 85 Uma das modalidades presentes nas olimpíadas é o salto com vara. As etapas de um dos saltos de um atleta estão representadas na figura: Desprezando-se as forças dissipativas (resistência do ar e atrito), para que o salto atinja a maior altura possível, ou seja, o máximo de energia seja conservada, é necessário que a) a energia cinética, representada na etapa I, seja totalmente convertida em energia potencial elástica representada na etapa IV. b) a energia cinética, representada na etapa II, seja totalmente convertida em energia potencial gravitacional, representada na etapa IV. c) a energia cinética, representada na etapa I, seja totalmente convertida em energia potencial gravitacional, representada na etapa III. d) a energia potencial gravitacional, representada na etapa II, seja totalmente convertida em energia potencial elástica, representada na etapa IV. e) a energia potencial gravitacional, representada na etapa I, seja totalmente convertida em energia potencial elástica, representada na etapa III. RESOLUÇÃO E COMENTÁRIOS Alternativa C Para esta questão vamos relembrar quatro conceitos: Energia Cinética: onde a manifestação pode ser observada através da velocidade v de um corpo de massa m através da relação: Energia Potencial gravitacional: onde a manifestação pode ser observada através da altura h de um corpo de massa m em relação a um referencial ao qual está submetido à ação da aceleração da gravidade: Energia Potencial elástica: onde a manifestação pode ser observada através da deformação x de uma mola de constante elástica k: Sistema Conservativo: é aquela onde, se todas as forças que nele atuam são conservativas, a soma das energias cinética e potencial é constante. De acordo com estes conceitos, vamos analisar, da passagem de uma etapa para outra, quais energias envolvidas foram transformadas: Etapa I para Etapa II: Durante a Etapa I, o garoto correndo possui energia cinética. Já na Etapa II ele irá tencionar a vara. Deste modo a energia cinética será transformada em energia potencial elástica. Etapa II para Etapa III: Na Etapa III, o garoto adquiriu altura em decorrência da deformação negativa da vara. Em outras palavras, a energia potencial elástica adquirida pela vara será devolvida ao garoto na forma de energia potencial gravitacional. Etapa III para IV: Na Etapa IV, o garoto, ao liberar a vara, caiu no colchão. Ou seja, a energia potencial gravitacional adquirida na etapa anterior se transforma novamente em energia cinética até que o garoto toque o colchão. Logo, a única alternativa que descreve corretamente cada etapa com sua respectiva energia envolvida é a letra C. Comentário: Uma questão bastante interessante onde relaciona os conceitos de energia cinética e potencial com a modalidade olímpica de salto com vara. É evidente que o aluno, para resolver esta questão, possua conhecimentos mínimos sobre o assunto. Porém, mais uma vez, a análise das alternativas e através da eliminação seria possível o aluno chegar à resposta correta. Conteúdo envolvido: Energia Mecânica. Ufa, que resolução! As explicações acima foram realizadas pelos professores Felipe Magalhães e Fernando Buglia, ambos graduados em Física pela UNICAMP e responsáveis pelas soluções de todas as questões de física das últimas seis edições do Enem das Apostilas para o Enem 2015.CLIQUE AQUI para adquirir seu kit agora mesmo!. Estude com as Melhores Apostilas Para o Enem 2015     Artigo Original: Energia Cinética, Potencial e Mecânica Para o Enem Baixe gratuitamente o e-Book: Manual do Sisu 2015 / Manual do Prouni 2015 O post Energia Cinética, Potencial e Mecânica Para o Enem apareceu primeiro em .

Fies Adia Prazo Para Renovação de Contratos Até 29 de Maio Posted: 24 Apr 2015 08:40 AM PDT Conforme notícia divulgada ontem aqui no Portal infoEnem, o Ministério da Educação (MEC) considerava a possibilidade de adiamento do término do prazo para renovação dos contratos do Fundo de Financiamento Estudantil (Fies). E, nesta quinta-feira (24), o ministro Renato Janine Ribeiro confirmou a prorrogação do prazo para aditamentos, que encerraria no dia 30 de abril, para o dia 29 de maio. Conforme explicações do ministro, a medida foi tomada para garantir que os mais de 200 mil estudantes que ainda não aditaram seus contratos tenham tempo hábil para concluir a renovação. O MEC tomou essa decisão, em conjunto com o FNDE, para dar mais segurança e tranquilidade aos estudantes que ainda buscam aditar seus contratos no sistema. Vale esclarecer que, em função de dificuldades técnicas, muitos estudantes estão enfrentando problemas no acesso ao sistema e no processo de renovação dos contratos, causando insegurança e ansiedade. O aditamento dos contratos deve ser realizado no SisFies, página online do programa. Outro fator que tem gerado dúvidas nos alunos são as instituições de ensino superior que reajustaram as mensalidades acima do índice autorizado pelo governo, que é de 6,41%. Mesmo nestes casos, o ministro garantiu que as matrículas serão renovadas: No caso de haver discrepâncias quanto ao valor que a instituição quer cobrar, se quiser cobrar acima de 6,41%, o MEC vai discutir com a instituição, mas ele vai renovar a parte do aluno. O aluno pode ficar tranquilo porque todas as renovações serão asseguradas. A decisão é válida somente para os contratos em aditamento. Desta forma, o prazo para novos contratos continua com encerramento marcado para a próxima quinta-feira (30). Estude com as Melhores Apostilas Para o Enem 2015     Artigo Original: Fies Adia Prazo Para Renovação de Contratos Até 29 de Maio Baixe gratuitamente o e-Book: Manual do Sisu 2015 /Manual do Prouni 2015 O post Fies Adia Prazo Para Renovação de Contratos Até 29 de Maio apareceu primeiro em .