O esqui alpino é uma modalidade de inverno em que o atleta desce montanhas em alta velocidade, realizando curvas técnicas e enfrentando grandes variações de inclinação. Durante a descida, altura e velocidade variam continuamente, exigindo controle, potência e precisão. Um dos grandes nomes recentes da modalidade é o brasileiro Lucas Pinheiro Braathen, que tem demonstrado alto nível técnico nas provas de slalom e se destacado no circuito mundial ao conquistar vitórias expressivas (como a medalha de ouro — a primeira do país — nos Jogos Olímpicos de Inverno de Milão-Cortina, 2026), projetando o Brasil no cenário internacional do esporte de inverno. Considere as figuras a seguir, que apresentam diagramas de energia para um atleta que simula uma descida em linha reta ao longo de uma montanha com a superfície coberta de neve (inicialmente compactada e perfeitamente lisa e, no final do movimento, desprovida de compactação — para ajudar na frenagem do esquiador). A partir do exposto, pode-se afirmar que as barras 1, 2 e 3 correspondem, respectivamente, às energias:

Questão

O esqui alpino é uma modalidade de inverno em que o atleta desce montanhas em alta velocidade, realizando curvas técnicas e enfrentando grandes variações de inclinação. Durante a descida, altura e velocidade variam continuamente, exigindo controle, potência e precisão. Um dos grandes nomes recentes da modalidade é o brasileiro Lucas Pinheiro Braathen, que tem demonstrado alto nível técnico nas provas de slalom e se destacado no circuito mundial ao conquistar vitórias expressivas (como a medalha de ouro — a primeira do país — nos Jogos Olímpicos de Inverno de Milão-Cortina, 2026), projetando o Brasil no cenário internacional do esporte de inverno. Considere as figuras a seguir, que apresentam diagramas de energia para um atleta que simula uma descida em linha reta ao longo de uma montanha com a superfície coberta de neve (inicialmente compactada e perfeitamente lisa e, no final do movimento, desprovida de compactação — para ajudar na frenagem do esquiador).

A partir do exposto, pode-se afirmar que as barras 1, 2 e 3 correspondem, respectivamente, às energias:

Imagem 1

Conjunto de quatro painéis rotulados A, B, C e D. Cada painel mostra um esquiador descendo uma rampa (inicialmente neve compactada) e, à direita, três barras verticais numeradas 1, 2 e 3 que representam as magnitudes relativas de três tipos de energia (representação gráfica das energias no estado final do movimento). Consulte a Figura 1 (anexo) para a imagem dos quatro diagramas.

Alternativas

A) CINÉTICA, POTENCIAL GRAVITACIONAL E MECÂNICA.

B) POTENCIAL GRAVITACIONAL, CINÉTICA E MECÂNICA.

92%

C) CINÉTICA, MECÂNICA E POTENCIAL GRAVITACIONAL.

D) POTENCIAL GRAVITACIONAL, MECÂNICA E CINÉTICA.

E) MECÂNICA, CINÉTICA E POTENCIAL GRAVITACIONAL.

Explicação

Pelos diagramas, as barras 1, 2 e 3 representam três energias diferentes (com a “linha do zero” indicada). Vamos identificar cada uma usando o comportamento físico esperado.

1) Barra 3 (marrom): energia mecânica A energia mecânica é a soma Em=Ec+Epg.E_m = E_c + E_{pg}. Nos painéis, a barra 3 aparece como a energia “total” (fica alta quando o atleta desce sem perder energia e diminui quando há dissipação na neve não compactada). Isso é exatamente o comportamento de energia mecânica:

  • em neve bem lisa (sem atrito relevante), ela se conserva;
  • na região de neve “fofa” (não compactada), parte da energia mecânica se dissipa (calor/deformação), então EmE_m diminui. Logo, barra 3 = energia mecânica.

2) Barra 1 (verde): energia potencial gravitacional A energia potencial gravitacional é Epg=mgh.E_{pg} = mgh. Ela depende da altura. Ao final do movimento (parte baixa/trecho horizontal), a altura é menor do que no início, então EpgE_{pg} deve ser menor (podendo até ficar próxima de zero se o nível de referência for o final). Nos painéis finais, a barra 1 é a que fica pequena/zerada no fim, compatível com a redução de altura. Logo, barra 1 = energia potencial gravitacional.

3) Barra 2 (vermelha): energia cinética A energia cinética é Ec=12mv2,E_c = \frac{1}{2}mv^2, ligada à velocidade. Depois de descer, o atleta tende a ter alta velocidade (a menos que a neve não compactada freie, reduzindo essa energia). A barra 2 é a que representa essa energia de movimento, ficando alta quando há conversão de potencial em cinética e diminuindo quando há frenagem. Logo, barra 2 = energia cinética.

Assim, (1, 2, 3) = (potencial gravitacional, cinética, mecânica).

Alternativa correta: (B).

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