Caderno de Exercícios 07_Dinâmica III

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CADERNO DE EXERCÍCIOS 
ALUNO TURMA 
DINÂMICA III 
PROFESSOR 
 
CONTEÚDOS 
Trabalho Mecânico, Potência Média, Energia Cinética, Energia Potencial Gravitacional e Energia Potencial Elástica, 
Sistema Conservativo, Sistema Dissipativo, Quantidade de Movimento, Impulso, Teorema do Impulso, Conservação da 
Quantidade de Movimento e Colisões Elásticas e Inelásticas. 
EXERCÍCIOS 
01. Considerando que uma barra de chocolate forneça 20 kcal de energia, com 1 cal 
igual a 4,2 J, quantas vezes você deveria levantar, com velocidade constante, um 
peso de 1 kg a uma altura de 1 m, para dissipar essa energia ingerida? (Adote g = 10 
m/s2). 
 
02. Uma menina de 60 kg desce por uma tirolesa, de 50 m de comprimento, até um 
nível 30 m abaixo do ponto de partida. Considerando a aceleração devido à 
gravidade, g = 10 m/s2, o trabalho da força peso nesse deslocamento foi de: 
a) nulo 
b) – 18000 J 
c) 18000 J 
d) – 30000 J 
e) 30000 J 
 
03. Em um trenó, de massa m = 20 kg, em repouso sobre uma pista horizontal de 
gelo, é aplicada uma força, também horizontal, de 100 N ao longo de um 
deslocamento de 10 m. Sobre o movimento adquirido ao final desse deslocamento, 
quando o trenó atinge uma velocidade igual a V, são feitas as seguintes afirmações: 
I. O trenó terá adquirido uma energia cinética de 1000 J. 
II. A velocidade V deve ser igual a 10 m/s. 
III. A energia cinética seria duas vezes maior se este trenó atingisse uma velocidade 
duas vezes maior, 2V, ou se utilizasse um outro trenó com o dobro da massa, 2m, 
para atingir a mesma velocidade V. 
Assim, está correto o que se afirma em: 
a) I, II e III. 
b) I e II, apenas. 
c) II e III, apenas. 
d) I, apenas. 
e) II, apenas. 
 
04. Para derrubar um pacote de 2 kg de açúcar de uma prateleira, a 2 metros de altura, 
o trabalho é realizado pela força peso. Para leva-lo de volta à prateleira, você precisa 
fazer um trabalho igual, ‘gastando’ sua energia que fica armazenada no pacote, uma 
energia potencial gravitacional. Neste sentido, adotando g = 10 m/s2: 
a) Qual o valor da energia potencial gravitacional do pacote de açúcar quando se 
encontra na prateleira? 
b) Para que você realize o mesmo trabalho, ou de outra forma, para ter a mesma 
energia potencial gravitacional do pacote de açúcar em que altura deve ser colocado 
um pacote de arroz de 5 kg? 
 
05. Uma pista de skate é montada para um salto sobre um ônibus. Para que consiga 
realizar o desafio, o skatista precisa sair do ponto C a uma velocidade de, no mínimo, 
8 m/s. A massa do conjunto é igual a 80 kg, a altura da rampa no ponto A é de 5 
metros e a gravidade pode ser considerada igual a 10 m/s2. Assim, desconsiderando 
a resistência do ar, o atrito e os efeitos das acrobacias do skatista (Sistema 
Conservativo), avalie as afirmações a seguir que tratam da dinâmica da energia deste 
movimento. 
I. A Energia Mecânica do sistema é de 4000 J, ao longo de todo o trajeto. 
II. A velocidade máxima do conjunto acontece no ponto B, ponto mais baixo do 
trajeto. 
III. A altura da rampa em C deve ser de 1,8 m, para que consiga saltar sobre o ônibus. 
 
 
 
 
 
 
 
Assim, está correto o que se afirma em: 
a) I, II e III. 
b) I e II, apenas. 
c) II e III, apenas. 
d) I, apenas. 
e) II, apenas. 
 
06. Um carrinho de bebê, com 20 kg, a uma velocidade de 18 km/h, vem 
desgovernado em sua direção. 
a) Qual a quantidade de movimento desse carrinho, em kg.m/s, que você deverá 
parar? 
b) Se fosse um carrinho de hot dog, de 100 kg, qual deveria ser sua velocidade para 
que a quantidade de movimento fosse a mesma do carrinho de bebê? 
 
07. (ITA) Um automóvel para quase que instantaneamente ao bater frontalmente 
numa árvore. A proteção oferecida pelo “air-bag”, comparativamente ao carro que 
dele não dispõe, advém do fato de que a transferência para o carro de parte do 
momentum do motorista se dá em condição de 
a) menor força em maior período de tempo. 
b) menor velocidade, com mesma aceleração. 
c) menor energia, numa distância menor. 
d) menor velocidade e maior desaceleração. 
e) mesmo tempo, com força menor. 
08. Um canhão de massa M = 500 kg dispara na horizontal uma bala de massa m = 
2 kg com uma velocidade de 200 m/s em relação ao chão. A respeito desta situação, 
a velocidade de recuo do canhão em relação ao chão foi de 
a) 0,8 m/s. 
b) 1,0 m/s. 
c) 1,2 m/s. 
d) 2,0 m/s. 
e) 2,5 m/s. 
 
CONFIRA 
Gabarito: Resolução Comentada: 
 Link QR Code 
01. 
8400 repetições. 
https://youtu.be/Jd5b1v8910U 
 
02. 
Letra C. 
https://youtu.be/cw8tiYM1LWE 
 
03. 
Letra B. 
https://youtu.be/oaFBqdj8Qss 
 
04. 
a) 40 J; b) 0,8 m. 
https://youtu.be/ZA3mShBNiGE 
 
05. 
Letra A. 
https://youtu.be/GnokRJr1c7Q 
 
06. 
a) 100 kg.m/s; b) 1 m/s. 
https://youtu.be/nqF6EfxzMHk 
 
07. 
Letra A. 
https://youtu.be/nKPIrLSMU58 
 
08. 
Letra A. 
https://youtu.be/C0A1ur8h5zM 
 
 
https://youtu.be/Jd5b1v8910U
https://youtu.be/cw8tiYM1LWE
https://youtu.be/oaFBqdj8Qss
https://youtu.be/ZA3mShBNiGE
https://youtu.be/ZA3mShBNiGE
https://youtu.be/GnokRJr1c7Q
https://youtu.be/nqF6EfxzMHk
https://youtu.be/nKPIrLSMU58
https://youtu.be/nKPIrLSMU58
https://youtu.be/C0A1ur8h5zM
https://youtu.be/C0A1ur8h5zM