Fisica i

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Etapa 4



Passo 1: Leia o trecho abaixo:
Segunda-feira, 16/11/20009
Essa é uma das hipóteses para a causa do acidente na obra do Rodoanel. O CREA quer saber que tipo de material foi usado nas vigas. Apenas uma das três vítimas continua internada. (http://video.globo.com/Videos/)
O conjunto era composto por quatro vigas de 80 toneladas cada uma. Calcule a energia potencial do sistemaformado pelas quatro vigas sabendo que elas estavam a 8 metros do solo. Adote 1 tonelada = 1000 kg


Dados: m = 80 t = 80000 kg, h = 8 m, g = 9,8 m/s², Ep = ?

• Ep = m . g . h → Ep = (4 . 80000) . 9,8 . 8
• Ep = 25088000 J ou 25088 kJ


Passo 2: Com os dados da questão anterior e usando a conservação de energia, calcule a velocidade de chegada do sistema de vigas ao solo.

Dados: Ep =25088000 J , V = ?

Pelo princípio de Conservação de Energia tem-se que Ep = Ec, logo:

• Ep = Ec → m . g . h = ½ . m . V ²
• g . h = ½ . V ²
• 9,8 . 8 = ½ . V ²
• V ² = (9,8 . 8) . 2
• V = √(9.8 . 8 . 2)
• V = 12,52 m/s ou 45 km/h


Passo 3: Leia o trecho abaixo:
20/11/2009 - 21h56
Desabamento no SP Market fere 12. Shopping abre normalmente neste sábado(http://www1.folha.uol.com.br/folha/cotidiano/)
Doze pessoas, entre elas uma grávida, ficaram feridas nesta sexta-feira em consequência do desabamento parcial do teto do shopping SP Market, na Avenida Nações Unidas, zona Sul de São Paulo. Uma área aproximada de 100 metros quadrados permanecerá interditada, mas o shopping, que passa por obras de expansão, funcionará normalmente neste sábado.
Considerando que a massado teto era de 30 toneladas, calcule a energia potencial gravitacional acumulada por esse teto no momento do desabamento, sabendo que ele estava a uma altura de 6m do solo. Dado: 1 tonelada = 1000 kg.

Dados: h = 6 m, m = 30 t = 30000 kg, g = 9,8 m/s2, Ep = ?

• Ep = m . g . h → Ep = 30000 . 9,8 . 6
• Ep = 1764000 J ou 1764 kJ.

Passo 4: Com os dados da questão anterior esupondo o sistema conservativo, calcule a velocidade de chegada ao solo desse teto.

Dados: Ep = 1764000 J, V = ?

Pelo princípio de Conservação de Energia tem-se que Ep = Ec, logo:

• Ep = Ec → m . g . h = ½ . m . V²
• g . h = ½ . V²
• 9,8 . 6 = ½ . V ²
• V ² = (9,8 . 6) . 2
• V = √(9.8 . 6 . 2)
• V = 10,84 m/s ou 39 km/h



MEMORIALDESCRITIVO – ETAPA 4



Na Etapa 4 fez-se uma abordagem sobre energias (cinética e potencial) presentes em casos de fenômenos de desabamento, bem como a Lei de sua conservação.


No primeiro passo, citou um acidente ocorrido no estado de São Paulo pelo desabamento e um viaduto. Pediu que se encontre a energia potencial de um sistema formado por quatro vigas de 80 toneladas cada uma eque se encontravam a 8 metros do solo. A energia potencial pode ser encontrada pela fórmula Ep = m . g . h, com base nos dados citados tem-se que a massa será m = 320000 kg, pois cada tonelada tem 1000 kg e o sistema é composto por 04 (quatro) vigas, admitindo-se que a aceleração da gravidade ≈ 9,8 m/s2, encontraremos Ep = 25088000 J ou 25088 kJ.


O passo dois considerou os mesmosdados do primeiro passo solicitando a velocidade de chegada do sistema ao solo usando a conservação de energia. Pelo princípio de Conservação de Energia tem-se que Ep = Ec, sendo assim teremos que m . g . h = ½ . m . V ², logo, substituindo os valores dados no enunciado teremos V = 12,52 m/s ou 45 km/h.


O terceiro passo fez menção ao desabamento, de parte do teto de um supermercado,ocorrido no estado de São Paulo. Citando os dados da questão, pediu a energia potencial gravitacional acumulada pelo teto no momento do desabamento. Utilizando Ep = m . g . h e substituindo os valores dados encontraremos Ep = 1764000 J ou 1764 kJ.


No quarto passo foi considerado que o sistema é conservativo e, com base nos dados do passo 03 (três), pediu a velocidade de chegada do teto ao...
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