Quase-1000-problemas-resolvidos-181

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RESOLUÇÃO 183
SIM
ULA
DÃO
: RE
SOL
UÇÃ
O
SIM
ULA
DÃO
: RE
SOL
UÇÃ
O
Mas HA � Hc. Portanto, EMA � EMc, o que significa que
o sistema não é conservativo. Assim, a afirmação (II) é
falsa, enquanto que a (I) é verdadeira.
A força não conservativa desse sistema é o atrito entre
a esfera e a superfície. Como, pelo enunciado, essa é
uma superfície regular, o atrito é sempre o mesmo em
toda a superfície. Logo, de A a B também existe uma
diminuição da energia mecânica total do sistema, o que
torna a alternativa (III) falsa.
183 Alternativa e.
Para atingir a calçada mais elevada, o garoto deverá
ter, no mínimo, na calçada mais baixa, uma energia
mecânica de:
EM � mg�h, sendo �h o desnível entre as duas calça-
das.
� EM � 50 � 10 � 0,5 � 250 J
Como na calçada mais baixa o garoto tem uma ener-
gia mecânica de 300 J, ainda lhe sobrarão 50 J de ener-
gia cinética ao atingir a calçada mais alta.
184 Alternativa d.
Eci � Ecf � Ep
 
mvi
2
2
� Ecf � mgh
 
0,5 � 100
2
� Ecf � 0,5 � 10 � 2
25 � Ecf � 10
Ecf � 15 J
185 Alternativa c.
Ao atingir a atmosfera, o meteorito diminui sua altitude
em relação ao solo. Logo, �p diminui devido ao aumento
de �c. Mas o atrito transforma parte de �c em �t, produ-
zindo o brilho visto do solo.
�P → �C e �C → �t
186 Alternativa d.
EpA � EcA � EpB � EcB � Edissipada →
m � g � hA �
 
1
2
mv2B � Edissipada
20 � 10 � 2 �
 
1
2
� 20 � 62 � Edissipada →
Edissipada � 400 � 360 � 40 J
187 Alternativa a.
A energia conserva-se em todos os processos (Princí-
pio da Conservação da Energia).
188 Alternativa d.
O movimento do bloco do bate-estaca pode ser dividi-
do nos seguintes trechos:
1 A subida do bloco, na qual a potência da força
exercida no bloco vale:
P �
 
� ��
�
E
t
pot (1)
2 A queda do bloco, na qual há transformação de ener-
gia potencial gravitacional em cinética.
3 O choque do bloco com a estaca, no qual há dissi-
pação de energia. A energia cinética se transforma em
outras formas de energia, principalmente térmica.
Logo:
I – Certa.
II – Errada. A energia é dissipada, não desaparece.
III – Certa. Basta observar a expressão (1).
189 Alternativa b.
Na posição 2, temos T � P
T � m � g ⇒ T � 200 � 10 � 2 000 N
190 Alternativa b.
EM3 � Ep3 � m � g � h3 EM1 � Ep1 � m � g � h1
EM3 � 200 � 10 � 21 EM1 � 200 � 10 � 55
EM3 � 4 200 J EM1 � 110 000 J
Ed � EM1 � EM3
Ed � 110 000 � 42 000 � 68 000 J
191 a) Pelo princípio da conservação da energia:
EM � EMA ⇒ Epc � Ecc � EpA � EcA ⇒
90 � 10 � 20 �
 
1
2
� 90 � v2 ⇒
v � 20 m/s
b) Supondo a velocidade do corpo 20 m/s quando do
choque contra a barreira, temos:
† � �Ec � Ecfinal � Eci �
 
�
1
2
mv2 ⇒
† � 
 
�
1
2
� 90 � (202) � �18 000 J
† � Fd ⇒ �18 000 � F � 1,5 ⇒
F � �12 000 N ou
� F � � 12 000 N
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