UEPB 2025 — Questão 13 · Energia Mecânica e sua Conservação
Energia Mecânica e sua Conservação
UEPB · Física
Em um experimento de laboratório, uma professora demonstra a conservação do momento angular. Sentada em um banco giratório, ela segura um haltere em cada mão, com os braços estendidos. Nesse momento, o sistema (professora, halteres e banco) possui um momento de inércia inicial Ii e gira com velocidade angular ωi . Em seguida, ela aproxima rapidamente os halteres do corpo, reduzindo o momento de inércia do sistema para um quarto do valor inicial, ou seja, If = Ii / 4. Diante dessa situação, os estudantes analisam a dinâmica do movimento e fazem algumas afirmações:
I- O torque externo resultante sobre o sistema é nulo.
II- A velocidade angular final e a Energia cinética final da professora serão: ωf = 4ωi e Kf = 4Ki , respectivamente.
III- A velocidade angular final e a Energia cinética final da professora serão: ωf = 4ωi e Kf = Ki /4 , respectivamente.
IV- O aumento da energia cinética final é devido ao trabalho realizado pela professora ao fechar os braços.
V- A conservação do momento angular exige que a Energia cinética do sistema tenha uma diminuição igual à diminuição do momento inércia.
É CORRETO o que se afirma apenas em:
Alternativas
- A
I, II e IV.
- B
I, III e IV.
- C
II e IV.
- D
III e V.
- E
I, II e V.
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Fonte: UEPB