A energia mecânica está presente em situações do cotidiano e em muitos problemas de Física do Ensino Médio. Ela reúne, em diferentes contextos, a energia cinética associada ao movimento e a energia potencial associada à posição ou à configuração de um sistema.
Em sistemas ideais, sem forças dissipativas relevantes, a energia mecânica pode se conservar. Já quando há atrito, resistência do ar ou deformações internas, parte dessa energia transforma-se em outras formas, como térmica, tornando a análise do movimento mais desafiadora.
Questões sobre energia mecânica
Questão 01
Gabarito: alternativa B). Em ausência de atrito, a energia mecânica se conserva.
Questão 02
Gabarito: alternativa D). No topo, a velocidade é momentaneamente zero.
Comentários por alternativa:
- A) Sem dissipação, a energia mecânica se conserva durante o voo.
- B) No topo, a cinética é mínima, não máxima.
- C) A velocidade zero não zera a energia potencial gravitacional.
- D) No topo, a velocidade é momentaneamente zero.
- E) A energia potencial depende da altura, que ainda é máxima ali.
Questão 03
Gabarito: alternativa A). O atrito realiza trabalho negativo sobre o sistema.
Comentários por alternativa:
- A) O atrito realiza trabalho negativo sobre o sistema.
- B) Mesmo sem variar a altura, o atrito reduz a energia cinética.
- C) O atrito retira energia mecânica do movimento.
- D) Em superfície horizontal, não há ganho de potencial gravitacional relevante.
- E) Velocidade inicial não impede a perda de energia por atrito.
Questão 04
Gabarito: alternativa E). A energia elástica converte-se em cinética no sistema ideal.
Comentários por alternativa:
- A) Sem deformação, a energia potencial elástica é mínima, não máxima.
- B) Na mesa horizontal, a variação de potencial gravitacional é desprezível.
- C) Em modelo ideal sem perdas, não há conversão principal em térmica.
- D) A energia mecânica do sistema não se anula nesse instante.
- E) A energia elástica converte-se em cinética no sistema ideal.
Questão 05
Gabarito: alternativa C). A subida aumenta a energia potencial gravitacional do sistema.
Comentários por alternativa:
- A) O motor realiza trabalho positivo sobre o sistema para elevar a carga.
- B) Velocidade constante não impede aumento de energia potencial gravitacional.
- C) A subida aumenta a energia potencial gravitacional do sistema.
- D) A altura altera a energia potencial, sim.
- E) Parar ao final não zera a energia potencial acumulada.
Questão 06
Gabarito: alternativa B). Sem resistência do ar, a energia mecânica se conserva melhor.
Comentários por alternativa:
- A) O vácuo não reduz a gravidade; ele remove a resistência do ar.
- B) Sem resistência do ar, a energia mecânica se conserva melhor.
- C) Mesma massa não garante mesma velocidade final quando há dissipação.
- D) A ausência de ar não zera a velocidade; ao contrário, favorece a queda livre.
- E) A energia potencial diminui pela queda em ambos os casos, não por remoção do tubo.
Questão 07
Gabarito: alternativa E). A desaceleração ocorre por transformação de energia, não por perda total.
Comentários por alternativa:
- A) A energia não desaparece ao desacelerar; ela apenas se transforma.
- B) Sem atrito, a diminuição da velocidade não implica perda de energia mecânica.
- C) A altura maior corresponde a conversão de energia, não criação de energia.
- D) No topo, a energia mecânica segue existindo, mesmo que em outra forma.
- E) A desaceleração ocorre por transformação de energia, não por perda total.
Questão 08
Gabarito: alternativa A). No fundo da pista, a altura menor favorece maior velocidade.
Comentários por alternativa:
- A) No fundo da pista, a altura menor favorece maior velocidade.
- B) No ponto mais baixo, a potencial não é máxima.
- C) A altura é essencial para a energia potencial gravitacional.
- D) A velocidade não aumenta a energia potencial gravitacional.
- E) A aceleração resulta da conversão de energia, não do aumento da soma total.
Questão 09
Gabarito: alternativa D). A gravidade fornece a energia de queda para o sistema.
Comentários por alternativa:
- A) Não ocorre formação de energia química na operação da usina.
- B) A energia elétrica é resultado final, não a origem da queda d'água.
- C) Não há transformação nuclear nesse processo.
- D) A gravidade fornece a energia de queda para o sistema.
- E) A gravidade é a base da queda d'água e não pode ser ignorada.
Questão 10
Gabarito: alternativa C). Aumentar energia mecânica exige trabalho externo líquido sobre o sistema.
Comentários por alternativa:
- A) Atrito é força não conservativa e reduziria, não aumentaria, a energia mecânica.
- B) A energia mecânica pode aumentar mesmo com potencial crescendo em parte do trajeto.
- C) Aumentar energia mecânica exige trabalho externo líquido sobre o sistema.
- D) Perda para o ambiente levaria à diminuição da energia mecânica.
- E) Forças conservativas não impedem aumento; o ponto é a presença de trabalho externo.
Comentários por alternativa: