Prévia do material em texto
FÍSICA - Trabalho e energia IM PR IM IR Voltar GA BA RI TO Avançar 10 39. UFRN Flávia foi colocar um prego numa parede e percebeu que ele esquentou após ser golpeado com o martelo. A explicação física para esse fenômeno é: a) Houve, no instante do golpe, transferência da energia térmica, armazenada no marte- lo, para o prego. b) Parte da energia térmica que o prego possuía armazenada até o instante anterior ao golpe foi liberada quando o martelo o atingiu. c) Parte da energia cinética que o martelo possuía, no instante anterior ao golpe, foi transformada em energia térmica no prego. d) Houve, no instante do golpe, transformação da energia potencial gravitacional do martelo em energia térmica no prego. 40. UnB-DF A energia potencial U de uma molécula diatômica formada pelos átomos P e Q depende so- mente da posição relativa r entre esses átomos, conforme mostra o gráfico abaixo. Para esse sistema, a soma das energias cinética e po- tencial dos átomos constitui a ener- gia total E da molécula. Esta ener- gia é constante, limitando, portan- to, a distância r entre os átomos a um intervalo [a, b]. A respeito desse sistema, julgue os itens seguintes. ( ) Para uma determinada energia total E, a energia potencial U(r) será máxima quan- do r for igual a a ou b. ( ) Diminuindo-se a energia total E, o intervalo [a, b] de oscilação da molécula aumen- tará. ( ) Considerando que, para valores de r próximos de r 0 , a curva U(r) aproxima-se muito de uma parábola, então, para valores de E próximos de U 0 , a energia poten- cial desse sistema molecular se comportará de maneira análoga à de um sistema mecânico massa-mola. 41. UESC-BA Dois automóveis, A e B, de massas mA = 5mB, adquirem a mesma energia cinética quando se movimentam com velocidades de módulos constantes VA e VB, tais que V V B A seja igual a: 01) 1 5 02) 5 5 03) 5 04) 5 05) 5 5 42. UFGO A energia potencial de um carrinho em uma montanha russa va- ria, como mostra a figura a seguir: Sabe-se que em x = 2 m, a energia cinética é igual a 2J, e que não há atri- to, sobre o carrinho, entre as posições x = 0 e x = 7 m. Desprezando a resis- tência do ar, determine: a) a energia mecânica total do carrinho. b) a energia cinética e potencial do carrinho na posição x = 7 m. c) a força de atrito que deve atuar no carrinho, a partir da posição x = 7 m, para levá-lo ao repouso em 5 m. FÍSICA - Trabalho e energia IM PR IM IR Voltar GA BA RI TO Avançar 11 43. U. Salvador-BA O bloco de massa m da figura é abandona- do, a partir do repouso e livre da resistên- cia do ar, do alto da rampa de altura h, na presença do campo gravitacional terrestre. O trecho AB do percurso é bastante polido e, no trecho BC, o bloco fica sujeito a uma força de atrito equivalente à quarta parte do seu peso. Sabendo-se que o bloco pára no ponto C, a distância BC é igual a: a) h 4 b) H 2 c) h d) 2h e) 4h 44. UFMS Um bloco de 500 g comprime uma mola, de constante elástica k = 200 N/m. A compressão da mola é de 20 cm na posição A (veja figura abaixo). Nessa posição o bloco está em repouso. Logo a seguir, o bloco é solto e, na posição B, eles perdem o contato e o bloco se desloca sobre um plano horizontal com um coeficiente de atrito cinético 0,2. Na posição B a velocidade do bloco é de 4 m/s e na posição D a velocidade é nula. A respeito desse sistema e considerado g = 10 m/s2, é correto afirmar que: 01. a energia mecânica do sistema massa-mola na posição A vale 4 J. 02. a velocidade do bloco em uma posição C localizada entre a posição B e a posição D, como apresentado na figura acima, também será de 4 m/s. 04. a quantidade de calor gerada durante o deslocamento do bloco da posição A até a posição B é de 8,5 J, supondo que toda energia dissipada seja na forma de calor. 08. o bloco chegará à posição D com velocidade nula, após 2 segundos decorridos desde o momento em que o bloco passa pela posição B e terá, então, percorrido uma dis- tância de 4 m. 16. toda a energia mecânica do sistema na posição A foi transformada em calor na posi- ção D, supondo que toda energia dissipada seja na forma de calor. Dê, como resposta, a soma das afirmativas corretas. 45. Fuvest Uma pessoa puxa um caixote, com uma força F, ao longo de uma rampa inclinada de 30° com a horizontal, conforme a figura, sendo des- prezível o atrito entre o caixote e a rampa. O caixote, de massa m, desloca-se com velocida- de v constante, durante um certo intervalo de tempo ∆t. Considere as seguintes afirmações: I. O trabalho realizado pela força F é igual a F v ∆t II. O trabalho realizado pela força F é igual a m g v ∆t/2 III. A energia potencial gravitacional varia de m g v ∆t/2 Está correto apenas o que se afirma em: a) III b) I e II c) I e III d) II e III e) I, II e III 46. Vunesp Um jovem exercita-se numa academia andando e movimentando uma esteira rolante horizontal, sem motor. Um dia, de acordo com o medidor da esteira, ele andou 40 minutos com velocidade constante de 7,2 km/h e consumiu 300 quilocalorias. a) Qual a distância percorrida pelo jovem? Qual o deslocamento do jovem? b) Num esquema gráfico, represente a esteira, o sentido do movimento da esteira, o jo- vem e força F que ele exerce sobre a esteira para movimentá-la. Admitindo que o consumo de energia assinalado pela esteira é o trabalho realizado pelo jovem para movimentá-la, determine o módulo dessa força, suposta constante. Adote 1,0 cal = 4,0 J. 30° v F g