Respostas Lista 4.1 Tidia

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7/19/2018 Lista 4
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Lista 4
Parte 1 de 11 - 4.1 10.0/ 10.0 Pontos
 
Questão 1 de 11 10.0/ 10.0 Pontos
Um carro de massa igual a 958 kg movimenta-se a 58 km/h, em uma estrada horizontal. Os freios são aplicados o tempo
suficiente para realizarem um trabalho igual a 53 kJ. (a) Qual será a velocidade final do carro? (b) Que trabalho adicional
deverá ser feito pelos freios de modo a parar o carro?
 A. (a) 50.64 km/h; (b) 85.67 kJ.
 B. (a) 57.02 km/h; (b) 50.29 kJ.
 C. (a) 32.95 km/h; (b) 59.26 kJ.
 D. (a) 43.93 km/h; (b) 71.33 kJ.
 
 
Resposta Correta: D
Parte 2 de 11 - 4.2 10.0/ 10.0 Pontos
 
Questão 2 de 11 10.0/ 10.0 Pontos
Um cometa, de massa igual a 6.811e+11 kg, choca-se com a Terra com uma velocidade de 31 km/s em relação a esta. (a)
Calcule a energia cinética do cometa em megatons de TNT. A explosão de 1 milhão de toneladas do TNT libera uma
energia igual a 4.2e+15 J. (b) O diâmetro da cratera formada é igual a raiz cúbica da energia liberada pela explosão - a
explosão de 1 megaton de TNT produz uma cratera de 1 km de diâmetro. Qual seria o diâmetro da cratera produzida pelo
impacto deste cometa?
 A. (a) 5.861e+04 megatons de TNT; (b) 48.438 km.
 B. (a) 7.792e+04 megatons de TNT; (b) 42.697 km.
 C. (a) 9.706e+04 megatons de TNT; (b) 34.851 km.
 D. (a) 6.473e+04 megatons de TNT; (b) 53.755 km.
 
 
Resposta Correta: B
Parte 3 de 11 - 4.3 10.0/ 10.0 Pontos
 
Questão 3 de 11 10.0/ 10.0 Pontos
A resistência ao movimento de um automóvel depende do atrito com a estrada - que é praticamente independente da
velocidade - e da força de arraste aerodinâmico, que por sua vez depende do quadrado da velocidade. Para um carro de
12900 N, a força de resistência total é dada então por F = 340 + 2.32 v^2, onde F é dada em newtons e v em metros por
segundo. Calcule a potência necessária para o motor acelerar o carro por um valor igual a 1.01 m/s^2, no instante em que
a velocidade deste é de 100 km/h.
 A. 109.18 kW;
 B. 96.18 kJ/s;
 C. 70.61 kN;
 D. 77.68 km/s.
 
 
Resposta Correta: B
7/19/2018 Lista 4
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Parte 4 de 11 - 4.4 10.0/ 10.0 Pontos
 
Questão 4 de 11 10.0/ 10.0 Pontos
O carro de uma montanha russa com dois picos em sequência, chamados A e B inicia o seu movimento, sem atrito, no
ponto A, de altura 10 m, com velocidade 35 m/s. Qual será a velocidade do carro no ponto B, de altura 14 m? Suponha
que o carro seja uma partícula e que permaneça sempre preso ao trilho.
 A. 35.49 m/s
 B. 29.98 m/s
 C. 33.86 m/s
 D. 28.35 m/s
 
 
Resposta Correta: C
Parte 5 de 11 - 4.5 10.0/ 10.0 Pontos
 
Questão 5 de 11 10.0/ 10.0 Pontos
A área de uma determinada região na Terra é aproximadamente de 0.84 milhão de km^2 e a elevação média nesta região
é da ordem de 520 m. O índice pluviométrico anual é de 85 cm. Dois terços desta água da chuva retornam à atmosfera por
evaporação, enquanto o restante flui para o mar. Se toda esta água pudesse ser utilizada para gerar energia elétrica em
usinas hidrelétricas, qual seria a potência média produzida anualmente?
 A. 3.06 GW
 B. 32.70 GW
 C. 32.92 GW
 D. 4.94 GW
 E. 38.52 GW
 
 
Resposta Correta: E
Parte 6 de 11 - 4.6 0.0/ 10.0 Pontos
 
Questão 6 de 11 0.0/ 10.0 Pontos
Uma mola ideal, de massa desprezível, pode ser comprimida até 2.50 cm, por uma força de 270 N. Um bloco de massa
igual a 13 kg é largado do alto de um plano inclinado sem atrito. O ângulo de inclinação é de 33° com a horizontal. O bloco
pára momentaneamente, após ter comprimido a mola por 5.00 cm. Qual a velocidade do bloco quando encontra a mola?
Dica: você deve encontrar a constante elástica da mola e a distância percorrida pelo bloco no plano inclinado.
 A. 1.56 m/s
 B. 1.24 m/s
 C. 0.96 m/s
 D. 1.01 m/s
 E. 1.11 m/s
 
 
Resposta Correta: B
Parte 7 de 11 - 4.7 10.0/ 10.0 Pontos
7/19/2018 Lista 4
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Questão 7 de 11 10.0/ 10.0 Pontos
As altitudes de dois picos cobertos de neve são iguais a 825 m e 775 m sobre um vale existente entre eles. Uma pista de
esqui se estende desde o topo do mais alto até o topo do mais baixo. O comprimento total da pista é de 1.700 km e ela
tem uma inclinação média de 33°. Um esquiador parte do repouso desde o pico mais alto. Suponha que ele deslize sem
usar os impulsores. Qual deve ser, aproximadamente, o coeficiente de atrito com a neve, aceitável para que ainda assim o
esquiador chegue até o segundo pico?
 A. 0.027
 B. 0.039
 C. 0.044
 D. 0.035
 E. 0.031
 
 
Resposta Correta: D
Parte 8 de 11 - 4.8 0.0/ 10.0 Pontos
 
Questão 8 de 11 0.0/ 10.0 Pontos
Dois blocos estão ligados entre si por meio de uma corda que passa por uma polia de massa desprezível (o primeiro de
massa 8 kg sobre uma superfície horizontal; o segundo, pendurado, de massa 14 kg). Eles são largados, partindo do
repouso. Qual a velocidade comum dos blocos após terem se movido por uma distância de 111 cm. Considere que o
coeficiente de atrito entre o bloco da parte superior e a superfície é de 0.05.
 A. 3.67 m/s
 B. 4.31 m/s
 C. 2.65 m/s
 D. 4.07 m/s
 E. 2.89 m/s
 
 
Resposta Correta: A
Parte 9 de 11 - 4.9 10.0/ 10.0 Pontos
Anexos
 
 
Questão 9 de 11 10.0/ 10.0 Pontos
A figura mostra um bloco de massa 3.50 kg que é acelerado do repouso por uma mola comprida possuindo constante
elástica (rigidez da mola) igual a 620.00 N/m. O bloco e a mola não estão fixados um no outro. Enquanto em contato com
a mola, o bloco desliza por uma superfície sem atrito. Ao perder contato com a mola (quando a mola retorna a seu estado
relaxado x=0), o bloco passa a deslizar sobre uma superfície de coeficiente de atrito cinético igual a mu = 0.19 . Sabendo
7/19/2018 Lista 4
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que o bloco percorreu uma distância D = 7.75 m até parar, Calcule a variação de energia interna (térmica) do sistema
bloco-piso, e qual foi a compressão original da mola. (supondo que a aceleração da gravidade seja 9.60m/s^2 )
 A. 61.03 J
 B. 39.98 J
 C. 49.48 J
 D. 34.90 J
 E. 0.35 m
 F. 0.31 m
 G. 0.40 m
 H. 0.52 m
 
Resposta Correta: C, G
Parte 10 de 11 - 10.0/ 10.0 Pontos
Anexos
 
 
Questão 10 de 11 10.0/ 10.0 Pontos
Uma partícula de massa 5.40 kg está se movendo (sem atrito) sobre uma superfície horizontal sem atrito. Ao passar pelo
ponto x = 0, uma força constante direcionada ao longo do eixo x passa a atuar na partícula. Sob essa condições, a energia
cinética desse objeto em função da posição é mostrada na figura. a) Considerando K0 (veja o gráfico) igual a 45.00 J,
determine a força que atuou sobre a partícula quando ela se moveu de x=0 para x=5m. PRESTE ATENÇÃO NO SENTIDO
(SINAL) DA FORÇA (EXPRESSE-0 CORRETAMENTE). b) Se, além da força encontrada acima, o atrito (mu = 0.99 )
estivesse também presente a partir de x=0, qual teria sido o deslocamento da partícula até que ela atingisse
momentaneamente o repouso. Lembre-se que a superfície sobre a qual a partícula está se deslocando é horizontal.
 A. -10.06 N na direção x (i)
 B. -11.24 N na direção x (i)
 C. -7.40 N na direção x (i)
 D. -9.00 N na direção x (i)
 E. 1.04 m
 F. 1.25 m
 G. 0.79 m
 H. 0.87 m
 
Resposta Correta: D, E
7/19/2018 Lista 4
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Parte 11 de 11 - 4.11 0.0/ 10.0 Pontos
 
Questão 11 de 11 0.0/ 10.0 Pontos
(a) Calcule o trabalhonecessário para esticar uma mola de uma distância de 3.00 cm, sem aceleração, sabendo que
quando um corpo de 4.40 kg de massa é suspenso verticalmente pela mola, esta é esticada de 1.46 cm. (b) Se o corpo é
solto com a mola esticada 3.00 cm, calcule a sua velocidade a 0.50 cm antes de chegar à posição de equilíbrio.
 A. 0.94 J
 B. 1.10 J
 C. 1.33 J
 D. 1.52 J
 E. 0.77 m/s
 F. 0.93 m/s
 G. 0.63 m/s
 H. 0.55 m/s
 
Resposta Correta: C, E