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2 2. (Unifesp 2021) Um gato encontra-se parado na beirada de um telhado, observando alguns pássaros. A beirada do telhado está a do chão, a massa do gato é a aceleração da gravidade vale e a resistência do ar é desprezível. Determine: a) a energia potencial gravitacional que o gato possui quando se encontra em repouso na beirada do telhado e o módulo da velocidade com a qual ele chegaria ao chão se acidentalmente sofresse uma queda livre, após pisar em uma telha solta. b) o tempo de permanência do gato no ar, supondo que, na tentativa frustrada de apanhar um pássaro em voo, o gato salte verticalmente para cima com velocidade inicial de 4 m/s, subindo e voltando para o ponto inicial de seu salto, na beirada do telhado. 3. (Ufpr 2020) Um objeto de massa constante é lançado verticalmente para cima a partir do solo, com uma energia cinética de valor O valor do módulo da aceleração gravitacional no local vale Um referencial inercial faz todas as observações no local, e quaisquer efeitos relacionados a atritos devem ser desconsiderados. Determine a altura máxima atingida pelo objeto. 4. (G1 - col. naval 2020) Um carro de montanha russa parte do repouso do ponto A situado a do solo. Admitindo que ele não abandone a pista, desprezando os atritos e considerando calcule a velocidade do carro no ponto C situado a do solo e assinale a opção correta. a) b) c) d) e) 5. (Eear 2020) As bicicletas elétricas estão cada vez mais comuns nas cidades brasileiras. Suponha que uma bicicleta elétrica de massa igual a sendo conduzida por um ciclista de massa igual a consiga, partindo do repouso, atingir a velocidade de em Obs.: Considere que: 1. o ciclista não usou sua força muscular, 2. a variação da velocidade se deve apenas ao trabalho realizado pelo motor elétrico. Dentre as alternativas abaixo, qual o menor valor de potência média, em watts, que o motor elétrico dessa bicicleta deve fornecer para que esses valores sejam possíveis? a) 500 b) 1000 c) 2000 d) 4000 6. (Ufjf-pism 1 2020) Um carro com massa total de parte do repouso do alto de uma rampa com uma altura de em relação à sua base. O carro está com suas rodas travadas, mas desliza ao longo do comprimento da rampa, que está coberta com uma fina camada de óleo, vazado do próprio carro. Suponha que o atrito entre as rodas do carro e a rampa seja desprezível. No fim da rampa há um longo trecho horizontal coberto por areia, cujo atrito com as rodas do carro fazem-no parar a uma determinada distância da base da rampa. Considere e que o coeficiente de atrito cinético entre a areia e as rodas do carro vale a) Determine a velocidade do carro na base da rampa. b) Calcule a distância percorrida pelo carro desde a base da rampa até parar. 7. (Eear 2020) Um corpo de massa igual a após sair do repouso, percorre uma pista retilínea e horizontal até colidir a com um anteparo que está parado. Qual o valor, em metros, da altura que este corpo deveria ser abandonado, em queda livre, para que ao atingir o solo tenha o mesmo valor da energia mecânica do corpo ao colidir com o anteparo? Adote a aceleração da gravidade no local igual a a) 36 b) 45 c) 58 d) 90 8. (Unesp 2020) A figura representa o perfil, em um plano vertical, de um trecho de uma montanha-russa em que a posição de um carrinho de dimensões desprezíveis é definida pelas coordenadas e tal que, no intervalo 5 m 3 kg, 210 m s m 2 kg= cE 100 J.= 2g 10 m s .= H 25m 2g 10 m s ,= 20m 5m s 10m s 15m s 20m s 30m s 30 kg, 70 kg 72 km h 10 s. 1000 kg 5 m 2g 10 m s= 0,5. 80 kg, 108 km h 210 m s . x y, 0 x 2 ,π£ £ y cos (x).= 3 Nessa montanha-russa, um carrinho trafega pelo segmento horizontal A com velocidade constante de Considerando e desprezando o atrito e a resistência do ar, a velocidade desse carrinho quando ele passar pela posição de coordenada será a) b) c) d) e) 9. (Famema 2020) A figura mostra uma esfera, de em repouso, apoiada sobre uma mola ideal comprimida. Ao ser liberada, a mola transfere à esfera, que inicia, a partir do repouso e da altura indicada na figura, um movimento vertical para cima. Desprezando-se a resistência do ar e adotando-se a máxima altura que a esfera alcança, em relação à altura de sua partida, é a) b) c) d) e) 10. (Fuvest 2020) Um equipamento de bungee jumping está sendo projetado para ser utilizado em um viaduto de de altura. O elástico utilizado tem comprimento relaxado de Qual deve ser o mínimo valor da constante elástica desse elástico para que ele possa ser utilizado com segurança no salto por uma pessoa cuja massa, somada à do equipamento de proteção a ela conectado, seja de Note e adote: Despreze a massa do elástico, as forças dissipativas e as dimensões da pessoa; Aceleração da gravidade a) b) c) d) e) 11. (Ime 2019) A figura mostra uma haste de massa desprezível com um apoio articulado em uma extremidade. A outra extremidade possui um recipiente apoiado em uma mola e amarrado ao solo por um fio. A haste é mantida na posição horizontal e a mola comprimida. Uma bola é colocada nesse recipiente e, após o corte do fio, o sistema é liberado com distensão instantânea da mola. A constante elástica da mola, em para que, quando a prancha estiver perpendicular ao solo, a bola seja lançada e acerte o cesto é: Dados: - comprimento da prancha: - distância do apoio ao cesto: - massa da bola: - deformação inicial da mola: e - aceleração da gravidade: Observação: - despreze as dimensões da bola. a) b) c) d) e) 12. (Ufpr 2019) O gráfico apresenta o comportamento da energia cinética em função do tempo para um objeto que se move em linha reta quando visto por um sistema inercial. Sabe-se que o objeto tem massa Levando em consideração os dados apresentados, determine: a) O trabalho total realizado sobre o objeto entre os instantes e b) O módulo da velocidade do objeto no instante 4m s. 2g 10 m s ,= 2 1,4= 5x m 4 π = 10m s. 9m s. 6m s. 8m s. 7m s. 250 g, 50 J 2g 10 m s ,= 40 m. 25 m. 20 m. 10m. 50 m. 30 m 10m. 120 kg? 210 m s .= 30N m 80N m 90N m 160N m 180N m N m, 1m; 5m; 200 g; 10 cm; 210 m s . 400 500 2.900 3.400 12.900 m 6 kg.= t 10 s= t 60 s.= t 45 s.=