Questão 19

FUVEST 2013

Física

(Fuvest 2013 1 fase)

A energia potencial elétrica U de duas partículas em função da distância r que as separa está representada no gráfico da figura abaixo.

Uma das partículas está fixa em uma posição, enquanto a outra se move apenas devido à força elétrica de interação entre elas. Quando a distância entre as partículas varia de r_i = 3 x 10^-10 m a r_f = 9 x 10^-10 m, a energia cinética da partícula em movimento

diminui 1 x 10^-18 J.

aumenta 1 x 10^-18 J.

diminui 2 x 10^-18 J.

aumenta 2 x 10^-18 J.

não se altera.

Gabarito:

aumenta 2 x 10^-18 J.

Resolução:

Dados obtidos a partir da leitura do gráfico:

$r_i = 3 cdot 10^{-10} m ightarrow U_i = 3cdot 10^{-18} J$

$r_f = 9 cdot 10^{-10} m ightarrow U_f =1cdot 10^{-18} J$

Como a força elétrica, nesse caso é a própria força resultante, podemos combinar os Teoremas da Energia Potencial (TEP) e da Energia Cinética (TEC):

$left{egin{matrix} au_{Fconservativa} = -Delta U & \ au_{Fresutante} = Delta E_{cin} & end{matrix} ight. ightarrow Delta E_{cin}= -(U_f - U_i) = -(1-3)10^{-18} ightarrow$

$ightarrowDelta E_{cin} = 2cdot 10^{-18}J$

$Delta E_{cin} > 0$

A energia cinética aumenta.

Letra D)

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