Um corpo de 5 kg é lançado para cima com uma velocidade de 25 m/s. Qual é sua energia potencial máxima?

Para calcular a energia potencial máxima de um corpo lançado para cima, podemos usar a fórmula da energia potencial gravitacional: \[ E_p = m \cdot g \cdot h \] onde: - \( E_p \) é a energia potencial, - \( m \) é a massa do corpo (5 kg), - \( g \) é a aceleração da gravidade (aproximadamente \( 9,81 \, m/s^2 \)), - \( h \) é a altura máxima que o corpo atinge. Primeiro, precisamos encontrar a altura máxima \( h \) que o corpo atinge. Podemos usar a fórmula da conservação de energia, onde a energia cinética inicial se transforma em energia potencial máxima no ponto mais alto: \[ \frac{1}{2} m v^2 = m g h \] Cancelando a massa \( m \) (já que é a mesma em ambos os lados), temos: \[ \frac{1}{2} v^2 = g h \] Substituindo \( v = 25 \, m/s \): \[ \frac{1}{2} (25)^2 = 9,81 h \] \[ \frac{625}{2} = 9,81 h \] \[ 312,5 = 9,81 h \] Agora, isolando \( h \): \[ h = \frac{312,5}{9,81} \approx 31,85 \, m \] Agora, podemos calcular a energia potencial máxima: \[ E_p = m \cdot g \cdot h \] \[ E_p = 5 \cdot 9,81 \cdot 31,85 \] \[ E_p \approx 1552,5 \, J \] Portanto, a energia potencial máxima é aproximadamente 1552,5 Joules.