Questão número 562715

A figura acima mostra uma jovem usando um canhão de sopro (C), montado sobre uma mesa, cujo projétil é uma pequena bola de chumbo. O alvo a ser atingido é um bloco de ferro (B), de massa m, suspenso por um eletroímã (M). O experimento é arranjado de forma que a bola sai do canhão exatamente no instante em que o bloco de ferro é liberado, em queda livre, ao se desligar o eletroímã. Desconsidere as forças de atrito e considere a aceleração da gravidade local igual a g.

Ainda tendo o texto como referência e com base nas leis de Newton, julgue os itens a seguir.

I Não há conservação de energia mecânica no movimento do bloco de ferro.

II A energia cinética do bloco de ferro aumenta com o tempo de queda, t, de acordo com equação  .

III Considerando que o experimento seja realizado na superfície da Terra, o trabalho realizado para elevar o bloco de ferro de volta ao ponto de partida é igual a  , em que v_f é o módulo da velocidade do bloco imediatamente antes de ele tocar a mesa.

IV A energia mecânica total do projétil é igual à variação da energia potencial, devido a sua queda.

Estão certos apenas os itens

• A. I e II.
• B. I e IV.
• C. II e III.
• D. III e IV.