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Questão de Física — Dinâmica — VUNESP 2025

FísicaDinâmica
Código
vu106748
Banca
VUNESP
Órgão
SEDUC-SP
Ano
2025
Nível
Superior
Cargo
Professor de Educação Básica II - Física - Promoção do QM 2022
Uma bola homogênea, de massa m e raio r rola suavemente, a partir do repouso, descendo um plano inclinado de ângulo θ, conforme ilustra a figura:As forças que agem sobre ela são a força gravitacional Imagem associada para resolução da questão, a força normal Imagem associada para resolução da questão e a força de atrito Imagem associada para resolução da questão que aponta para cima, ao longo do plano.Q35.png 285×200(Arquivo pessoal; imagem usada com autorização)A energia mecânica E do sistema bola-Terra é conservada quando a bola rola rampa abaixo. Isso acontece porque a
  1. Aforça normal exercida pela rampa sobre a bola realiza trabalho porque é perpendicular à trajetória da bola.
  2. Bforça normal e a força peso multiplicada pelo cosseno do ângulo θ se equilibram mutuamente realizando trabalho.
  3. Cforça de atrito exercida pela rampa sobre a bola é a resultante da força de arrasto em perpendicular à força peso.
  4. Dforça peso multiplicada pelo seno do ângulo θ promove a conversão de energia cinética rotacional em energia potencial gravitacional.
  5. Eúnica força que realiza trabalho sobre a bola é força gravitacional, que é uma força conservativa.
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GabaritoE — única força que realiza trabalho sobre a bola é força gravitacional, que é uma força conservativa.

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