(UNESP - 2021 - 1ª FASE)
Para analisar a queda dos corpos, um estudante abandona, simultaneamente, duas esferas maciças, uma de madeira e outra de aço, de uma mesma altura em relação ao solo horizontal. Se a massa da esfera de aço fosse maior do que a massa da esfera de madeira e não houvesse resistência do ar, nesse experimento
a esfera de madeira chegaria ao solo com menor velocidade do que a de aço.
as duas esferas chegariam ao solo com a mesma energia mecânica.
a esfera de madeira cairia com aceleração escalar menor do que a de aço.
a esfera de aço chegaria ao solo com mais energia cinética do que a de madeira.
a esfera de aço chegaria primeiro ao solo.
Gabarito:
a esfera de aço chegaria ao solo com mais energia cinética do que a de madeira.
Pela conservação da energia mecânica sabemos que a energia armazenada por cada esfera é diretamente proporcional à sua massa, assim como sabemos que a energia inicial deve ser igual à final.
Partindo desse pressuposto, a energia cinética da esfera com maior massa, necessariamente será maior do que aquela com menos massa, uma vez que: e a velocidade de chegada é contante para ambos.
O fato dos dois corpos caírem simultaneamente não significa que estes chegarão com a mesma energia ao solo. Isto é, o campo gravitacional impõe sobre ambos a mesma aceleração, entretanto a energia é diferente. De fato, uma esfera de 100 kg de massa irá causar muito mais estrago no solo do que uma esfera de 1kg.
Por isso, a alternativa é letra D.