A energia cinética de um sistema de partículas é calculada como a metade da soma dos produtos, para cada partícula, dos valores de
- A)velocidade e massa.
Errada, porque a energia cinética não é o produto simples de massa por velocidade; a velocidade entra ao quadrado.
- B)velocidade e quadrado da massa.
Errada, porque a massa não aparece ao quadrado na fórmula da energia cinética.
- C)massa e quadrado da velocidade.
Certa, porque a energia cinética é calculada por 1/2 vezes a massa vezes o quadrado da velocidade.
- D)velocidade e cubo da massa.
Errada, porque não existe cubo da massa na expressão da energia cinética.
- E)massa e cubo da velocidade.
Errada, porque a velocidade também não aparece ao cubo na fórmula da energia cinética.
Gabarito: C
A energia cinética de um sistema de partículas vem da soma das energias cinéticas de cada partícula. Para uma partícula isolada, a fórmula é a conhecida K = 1/2 m v^2, isto é, metade do produto da massa pelo quadrado da velocidade. Não tem mistério: a massa entra linearmente e a velocidade entra ao quadrado, porque duplicar a velocidade aumenta muito mais a energia do que simplesmente duplicar a massa. Quando o enunciado fala em "sistema de partículas", ele só está pedindo que você pense na soma dessas parcelas individuais. Então, para cada partícula, você multiplica massa por quadrado da velocidade e depois soma tudo. Esse é o padrão clássico da Mecânica e aparece assim em praticamente qualquer texto de Termodinâmica e Mecânica dos Fluidos quando se trata de energia mecânica do movimento. Por isso, o gabarito é a alternativa C. Ela traz exatamente os dois ingredientes corretos: massa e quadrado da velocidade. As outras opções trocam esse quadrado por coisas sem sentido físico nessa fórmula, como cubo da massa ou da velocidade, o que derruba a expressão imediatamente. Em prova, vale a lembrança curta: energia cinética gosta de m e v ao quadrado, sem inventar moda.