Roteiro Física 1D - Professora Kelly

ROTEIRO DE APRENDIZAGEM

SEMANA DO DIA 06 ao dia 10 de julho de 2020

PROFESSOR (A): Kelly Cristina Gomes Souza

EMAIL: kellyquimcs@gmail.com

DISCIPLINA: Física                                       TURMA:  1° ano D

UNIDADE TEMÁTICA: Trabalho e Energia

NÚMEROS DE AULAS:  2 aulas

TEMPO ESTIMADO: 90 minutos

HABILIDADES DO CURRÍCULO PAULISTA

Analisar situações do cotidiano em que ocorram transformações de energia de diferentes tipos (elétrica, química, nuclear, térmica, cinética, potencial gravitacional, potencial elástica e etc)

COMPETÊNCIAS GERAIS DA BNCC:

1-    Conhecimento

2 -Responsabilidade e cidadania

Momento 1- Entrar em contato com os alunos para a aula online através  do grupo da sala pelo WhatsApp. O link será enviado no horário da aula semanal pelo grupo da sala. Toda Segunda -feira das 19:30 ás 20:00 (Tempo 30 minutos)

ATIVIDADE 1 – Leitura  (Tempo 20 minutos)

Energia Mecânica

A energia mecânica é a energia produzida pelo trabalho de um corpo que pode ser transferida entre os corpos.

Ela corresponde a soma da energia cinética (Ec), produzida pelo movimento dos corpos, com a energia potencial elástica (Epe) ou gravitacional (Epg), produzida por meio da interação dos corpos relacionada com a posição dos mesmos.

Para exemplificar, pensemos num objeto lançado de determinada distância do solo que possui energia cinética. Isso porque ele está em movimento e adquire velocidade. Além da energia cinética, ele possui energia potencial gravitacional, mediada pela força da gravidade que age sobre o objeto.

A energia mecânica (Em) corresponde a resultante de ambas energias. Vale lembrar que de acordo com o SI (Sistema Internacional) a unidade de medida da energia mecânica é o Joule (J).

Fórmula da Energia Mecânica

Para calcular a energia mecânica, utiliza-se a fórmula abaixo:

Em = Ec + Ep

Onde:

Em: energia mecânica
Ec: energia cinética
Ep: energia potencial

Sendo assim, vale lembrar que as equações para calcular as energias cinética e potencial são:

Energia Cinética: Ec = mv²/2

Onde:

Ec: energia cinética
m: massa (Kg)
v: velocidade (m/s²)

Energia potencial elástica: Epe = kx²/2
Energia potencial gravitacional: Epg = m. g. h

Onde:

Epe: Energia potencial elástica
Epg: Energia potencial gravitacional
K: Constante elástica
m: massa (Kg)
g: aceleração da gravidade de aproximadamente 10m/s²
h: altura (m)

Princípio da Conservação da Energia Mecânica

Quando a energia mecânica advém de um sistema isolado (naquele em que não há atrito) baseado nas forças conservativas (que conserva a energia mecânica do sistema), sua resultante permanecerá constante.

Em outras palavas, a energia desse corpo será constante, uma vez que a mudança ocorrerá somente na modalidade de energia (cinética, mecânica, potencial) e não o seu valor:

Em = Ec + Ep = constante

ATIVIDADE 2- Atividade individual e com consulta (40 minutos)

Atividade com consulta

1-Calcule a energia cinética de uma bola de massa 0,6 kg ao ser arremessada e atingir uma velocidade de 5 m/s.

2- (UEM-2012/Adaptada) Segue abaixo algumas questões que envolvem a energia mecânica e a conservação de energia. De tal modo, assinale a alternativa incorreta.

a) Denomina-se energia cinética a energia que um corpo possui, por este estar em movimento.
b) Pode-se denominar de energia potencial gravitacional a energia que um corpo possui por se situar a uma certa altura acima da superfície terrestre.
c) A energia mecânica total de um corpo é conservada, mesmo com a ocorrência de atrito.
d) A energia total do universo é sempre constante, podendo ser transformada de uma forma para outra; entretanto, não pode ser criada e nem destruída.
e) Quando um corpo possui energia cinética, ele é capaz de realizar trabalho.

3- (Enem-2012) Os carrinhos de brinquedo podem ser de vários tipos. Dentre eles, há os movidos a corda, em que uma mola em seu interior é comprimida quando a criança puxa o carrinho para trás. Ao ser solto, o carrinho entra em movimento enquanto a mola volta à sua forma inicial. O processo de conversão de energia que ocorre no carrinho descrito também é verificado em:

a) um dínamo.
b) um freio de automóvel.
c) um motor a combustão.
d) uma usina hidroelétrica.
e) uma atiradeira (estilingue).

4-(IFSC) O bate-estacas é um dispositivo muito utilizado na fase inicial de uma construção. Ele é responsável pela colocação das estacas, na maioria das vezes de concreto, que fazem parte da fundação de um prédio, por exemplo. O funcionamento dele é relativamente simples: um motor suspende, através de um cabo de aço, um enorme peso (martelo), que é abandonado de uma altura, por exemplo, de 10m, e que acaba atingindo a estaca de concreto que se encontra logo abaixo. O processo de suspensão e abandono do peso sobre a estaca continua até a estaca estar na posição desejada.

É CORRETO afirmar que o funcionamento do bate-estacas é baseado no princípio de:

a) transformação da energia mecânica do martelo em energia térmica da estaca.

b) conservação da quantidade de movimento do martelo.

c) transformação da energia potencial gravitacional em trabalho para empurrar a estaca.

d) colisões do tipo elástico entre o martelo e a estaca.

e) transformação da energia elétrica do motor em energia potencial elástica do martelo.

5- Após ingerir uma barra de chocolate de valor energético igual a 500 cal, um homem de 70 Kg resolve praticar rapel, subindo uma rocha de 15m. Supondo que apenas a energia adquirida a partir da barra de chocolate fosse utilizada na subida, até que altura ele subiria ?

Dado: 1 cal = 4,2 J; gravidade = 10 m/s²

AVALIAÇÃO

Enviar a atividade com consulta  até dia 17/07 para email kellyquimcs@gmail.com , valendo nota bimestral

OBSERVAÇÃO

Os estudantes que não tenham acesso ao computador/ internet, a atividade pode ser entregue no retorno as aulas ou encaminhem para UE.