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ENEM Física Total - Semana 09

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AVISO SOBRE MONITORIA 
e sobre turma Extensivo MAIO 
 
0 
 
 
PARA INÍCIO DE CONVERSA: 
 
 
Fala, FERA! Tranquilo?! 
 
Já está sabendo que a monitoria começou 
e que FÓTON vai tirar suas dúvidas na velocidade da luz?! 
 
 
 
 
 
 Pois é, pois é, pois é, FERA! 
 
 Demorou um pouco, mas FÓTON está aí! Super treinado e pronto 
para tirar suas dúvidas sobre as questões dos planos de estudos, rápido 
como um raio !!! 
 
 FÓTON vai estar, diretamente do nosso Quartel General (QG FT) 
respondendo todas as dúvidas enviadas para o mail: 
 
 
monitoria@fisicatotal.com.br 
 
 
Fique atento na tabela abaixo; FÓTON vai enviar as respostas 
sempre nesses horários, diretamente para o e-mail de quem enviou as 
perguntas, ok? 
 
 
 
DIA 
. 
 
HORÁRIO 
 SEGUNDA das 19h às 20h 
 TERÇA das 16h às 17h 
 QUARTA das 9h às 10h 
 QUINTA das 16h às 17h 
 SEXTA das 9h às 10h 
 
 Para quem estiver atrasado(a) e quiser acompanhar os planos desde 
o início, estaremos começando uma nova turma agora em maio. Toda 
semana, na parte de DOWNLOADS do site, os planos do Extensivo MAIO 
estarão disponíveis para todos os assinantes. 
 
 
 
INÍCIO 18 de maio 
 
 
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DINÂMICA de PARTÍCULAS 
Trabalho, potência e energia mecânica 
 
 
EXTENSIVO 
MEDICINA 
 
93 
 
 INTRODUÇÃO: 
 
A palavra energia foi usada pela primeira vez num texto científico em 
1807 pela Royal Society inglesa, por sugestão do médico e físico Thomas 
Young (1773-1829). É dele também a idéia inicial de que energia é a 
capacidade de realizar trabalho. Foi Helmholtz que consolidou a idéia de 
que, se um sistema possui energia mecânica é capaz de realizar 
trabalho. É atribuído, também, a ele o desenvolvimento de modelos e 
experimentos que levaram a formulação do princípio da conservação 
da energia. 
 
 
Thomas Young Hermann Von Helmholtz 
 
É importante lembrar que existem diversas formas de energia 
(térmica, química, elétrica, ...) e que uma das características mais 
notáveis da natureza é a possibilidade de conversão de uma forma de 
energia em outra. 
 
Esse conteúdo é tão importante que na matriz ENEM há uma habilidade 
exclusiva para tratar dele: Habilidade 23 da competência 06 
 
 
Avaliar possibilidades de geração, uso ou transformação de energia em 
ambientes específicos, considerando implicações éticas, ambientais, 
sociais e/ou econômicas. 
 
 
 
 
 
 
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DINÂMICA de PARTÍCULAS 
Trabalho, potência e energia mecânica 
 
 
EXTENSIVO 
MEDICINA 
 
94 
 
 TRABALHO DE UMA FORÇA: 
 
 Considere um ponto material que sujeito a um sistema de forças, 
descreva uma trajetória qualquer, desde a posição A até a posição B. seja S 
o vetor deslocamento de A até B e seja F uma força constante dentre 
aquelas que agem sobre o ponto material.  é o ângulo entre os vetores 
força e deslocamento. 
 
 Defini-se trabalho de uma força como o produto escalar entre o 
vetor força e o vetor deslocamento. Matematicamente temos: 
 
 
F (constante) 
 
F (variável) 
] 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
0o   < 90o  > 0 
(trabalho MOTOR) 
 =90o  = 0 
(trabalho NULO) 
90o <   180o  < 0 
(trabalho RESISTENTE) 
 
Quando o gráfico está 
acima do eixo das abcissas 
temos trabalho MOTOR. Se 
está abaixo, o trabalho é 
RESISTENTE 
 
 
 
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DINÂMICA de PARTÍCULAS 
Trabalho, potência e energia mecânica 
 
 
EXTENSIVO 
MEDICINA 
 
95 
 
 TRABALHO DA FORÇA RESULTANTE: 
 
Pode ser obtido de duas maneiras diferentes: 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 POTÊNCIA MECÂNICA 
 
 Defini-se como potência média a razão entre o trabalho realizado 
e o intervalo de tempo gasto para realizá-lo, matematicamente: 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
LEMBRE - SE 
CF ERESULTANTE 

otP
t



 
 
 
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DINÂMICA de PARTÍCULAS 
Trabalho, potência e energia mecânica 
 
 
EXTENSIVO 
MEDICINA 
 
96 
 
 
no GRÁFICO 
. 
 
 
Em função da VELOCIDADE 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 RENDIMENTO () 
 
 A razão entre a potência efetivamente utilizada (potência útil) e a 
potência total, define o rendimento. Matematicamente temos: 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Como o valor de  pertence ao intervalo [0 , 1] pode ser dado em 
forma de percentual: 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
total
útil
P
P

 
 
%100% 
 
 
Área = |  |
 
Pot = F . vm . cos
 
Pot
 
t
 
 
 
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DINÂMICA de PARTÍCULAS 
Trabalho, potência e energia mecânica 
 
 
EXTENSIVO 
MEDICINA 
 
97 
 
 ENERGIA CINÉTICA 
 
 Quando um corpo de massa m possui velocidade v, para um dado 
referencial, dizemos que ele possui, nesse referencial, energia cinética 
calculada por: 
 
 
 
 
 
 
 
IMPORTANTE 
 
 
 
Como no modelo clássico, massa é uma quantidade sempre não 
negativa. Temos que a energia cinética de um corpo é sempre maior ou 
igual a zero, não podendo ser negativa. 
 
Essa ideia, tanto é utilizada para situações macroscópicas 
quanto para situações microscópicas. 
 
 
 
 
A energia cinética das moléculas que compõem um corpo é 
chamada de energia térmica desse corpo. 
 
 
 
 
No modelo clássico a energia é contínua e pode assumir 
qualquer valor. 
Veremos mais adiante em nosso curso a visão da Física 
Quântica, cujo modelo trabalha com quantidades discretas de 
energia. 
 
 
 
 
 
 
Ec = m.v
2/2 
 
 
 
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DINÂMICA de PARTÍCULAS 
Trabalho, potência e energia mecânica 
 
 
EXTENSIVO 
MEDICINA 
 
98 
 
 ENERGIA POTENCIAL GRAVITACIONAL 
 
 Em cada ponto de um campo de forças pode se definir uma 
energia potencial. No caso do campo gravitacional definimos a energia 
potencial gravitacional com a expressão matemática: 
 
 
 
 
 
 
 
 
 ENERGIA POTENCIAL ELÁSTICA 
 
 para que uma mola seja deformada é necessário que se realize 
trabalho sobre ela, que por sua vez, realiza um trabalho resistente que 
define sua energia potencial: 
 
 
 
 
 
 
 
 
 ENERGIA MECÂNICA TOTAL 
 
 Dada uma partícula (ou sistema de partículas), chamamos de 
energia mecânica a soma das energias cinética e potenciais. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
eg potpotcinMEC
EEEE 
 
Ep = m.g.h 
 
Ep = k.x
2/2 
 
 
 
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DINÂMICA de PARTÍCULAS 
Trabalho, potência e energia mecânica 
 
 
EXTENSIVO 
MEDICINA 
 
99 
 
 
IMPORTANTE 
 
 
 
Quando a quantidade de energia mecânica de um sistema não 
varia dizemos que esse é um sistema conservativo. 
 
 
 
 
 
 
 
 
Quando a energia mecânica se transforma em outras modalidades de 
energia (como o calor) de forma irreversível, dizemos que o sistema é 
dissipativo. Nele:MECF EADISSIPATIV 
 
Emec (final) = Emec (inicial)
 
 
 
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DINÂMICA de PARTÍCULAS 
Trabalho, potência e energia mecânica 
 
 
EXTENSIVO 
MEDICINA 
 
100 
 
 
 
 
 
 
EXERCÍCIOS DE APLICAÇÃO 
 
 
AULA 91 – Exemplo 01 (OPF SP) 
 
Milton segura um garrafão com água a 0,8m de altura durante 2 minutos, 
enquanto sua mãe prepara o local onde o garrafão será colocado. Qual o 
trabalho, em joules, realizado por Milton enquanto ele segura o garrafão, se 
a massa total do garrafão for m = 12 kg? 
 
a) zero b) 0,8 
c) 9,6 d) 96 e) 120 
 
AULA 91 – Exemplo 02 (PUC SP) 
 
O corpo representado no esquema tem peso P = 20N. Sob ação da força 
horizontal F, de intensidade 10N, o corpo é deslocado horizontalmente 5 
metros para a direita. Nesse deslocamento, os trabalhos realizados pelas 
forças F e P têm valores respectivamente iguais a: 
 
a) 50J e 0 
b) 50J e – 100J 
c) 0 e 100J 
d) 50J e 100J 
e) 50J e 50J 
 
 
 
 
 
F
 
 
P
 
 
 
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DINÂMICA de PARTÍCULAS 
Trabalho, potência e energia mecânica 
 
 
EXTENSIVO 
MEDICINA 
 
101 
 
AULA 91 – Exemplo 03 (UFPI) 
 
A força resultante que atua sobre um corpo de massa m, varia com a posição 
conforme o gráfico. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Supondo a força na mesma direção do deslocamento, podemos afirmar que o 
trabalho realizado pela força resultante sobre o corpo ao ser deslocado de 0 
a 8m vale, em joule: 
 
a) 8 b) 12 
c) 15 d) 16 e) 32 
 
 
AULA 92 – Exemplo 01 ( ) 
 
A pequena esfera de peso P = 2,0N, presa a um 
fio de comprimento L = 0,80m, é solta do ponto A. 
Os trabalhos realizados pelo peso P e pela força 
de tração T do fio, entre as posições A e B, sendo 
B o ponto mais baixo da trajetória, valem, 
respectivamente: 
 
 
a) zero e +2 J b) + 2 J e -2 J 
c) + 1,6 J e zero d) – 1,6 J e + 1,6 J e) + 1,6 J e – 1,6 J 
 
 
 
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 s(m) 
F (N) 
 
 4 
 
 2 
 
 
 
-2 
 
A 
B 
 
 
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Trabalho, potência e energia mecânica 
 
 
EXTENSIVO 
MEDICINA 
 
102 
 
AULA 92 – Exemplo 02 (UFSM) 
 
O gráfico representa a elongação de uma 
mola, em função da tensão exercida sobre 
ela. 
 
O trabalho da tensão para distender a mola 
de 0 a 2m é, em joules: 
 
a) 200 b) 100 
c) 50 d) 25 e) 12,5 
 
 
AULA 92 – Exemplo 03 (UFPE) 
 
Um rapaz puxa, por 3,0 m, um caixote, 
aplicando uma força, F = 50 N, com direção 
oblíqua em relação à horizontal (ver figura). 
O caixote se desloca com velocidade 
constante e em linha reta. Calcule o trabalho 
realizado pela força de atrito sobre o caixote, ao longo do deslocamento, em 
joules. 
 
a) – 25 b) – 30 
c) – 50 d) – 75 e) – 90 
 
AULA 93 – Exemplo 01 (FATEC SP) 
 
Uma máquina tem potência útil 2,5 kW e ergue um corpo de massa m com 
velocidade 5 m/s (g = 10 m/s2). O valor de m em kg é: 
 
a) 25 b) 30 
c) 250 d) 12,5 e) n.d.a. 
 
 
 
 F (N) 
 
75 
 
50 
 
25 
 
 0 0,5 1,0 1,5 x (m) 
 
 
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DINÂMICA de PARTÍCULAS 
Trabalho, potência e energia mecânica 
 
 
EXTENSIVO 
MEDICINA 
 
103 
 
AULA 93 – Exemplo 02 (ITA SP) 
 
Um automóvel de 500 kg é acelerado uniformemente a partir do repouso até 
uma velocidade de 40 m/s, em 10 s. Admita que a pista seja horizontal e 
despreze a resistência do ar. A potência instantânea desenvolvida por esse 
automóvel, ao completar esses 10 primeiros segundos, será: 
 
a) 160 kW b) 80 kW 
c) 40 kW d) 20 kW e) 3 kW 
 
 
AULA 93 – Exemplo 03 (UFPE 2ª fase) 
 
 
O desempenho de um sistema 
mecânico pode ser representado 
pelo gráfico abaixo, que mostra a 
potência fornecida pelo mesmo em 
uma certa operação. Calcule o 
trabalho total, em joule, efetuado 
por esse sistema nos três 
primeiros segundos. 
 
 
 
 
AULA 93 – Exemplo 04 (FT)® 
 
Um motor é utilizado para içar um corpo de massa 20 kg, ao longo de um 
deslocamento vertical de 30m. Sabendo que o corpo é içado com velocidade 
constante e que leva 10s para percorrer o deslocamento, calcule a potência 
total do motor sabendo que seu rendimento é de 75%. 
 
a) 450 W b) 600W 
c) 750 W d) 800W e) 900W 
 
 
 
 
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DINÂMICA de PARTÍCULAS 
Trabalho, potência e energia mecânica 
 
 
EXTENSIVO 
MEDICINA 
 
104 
 
AULA 94 – Exemplo 01 (UNIRIO) 
 
Quando a velocidade de um móvel duplica, sua energia cinética: 
 
a) reduz-se a um quarto do valor inicial. 
b) reduz-se à metade. 
c) fica multiplicada por 
2
. 
d) duplica. 
e) quadruplica. 
 
 
AULA 94 – Exemplo 02 ( ) 
 
Qual a ordem de grandeza da variação da energia potencial gravitacional do 
corpo de um homem que desce 10m de uma escada que se encontra na 
posição vertical? 
 
a) 100J b) 101J 
c) 102J d) 103J e) 104J 
 
 
AULA 94 – Exemplo 03 (FUVEST SP) 
 
Um corpo está preso nas extremidades de duas molas idênticas, não 
deformadas, de constante elástica 100N/m, conforme ilustra a figura. 
Quando o corpo é afastado de 1,0 cm do ponto central, qual a energia 
armazenada nas molas? 
 
 
 
 
 
 
 
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DINÂMICA de PARTÍCULAS 
Trabalho, potência e energia mecânica 
 
 
EXTENSIVO 
MEDICINA 
 
105 
 
AULA 95 – Exemplo 01 (Unisa SP) 
 
Um corpo de massa 200 g está encostado 
em uma mola de constante elástica 600 
N/m, comprimindo-a de 10 cm. 
 
Despreze o efeito do ar, adote g = 10 m/s2 e admita que não há atrito entre 
o bloco e o trilho onde ele está apoiado. Abandonando-se o sistema, o bloco 
desliga-se da mola e a altura máxima H que o corpo pode atingir é, em 
metros, igual a: 
 
a) 3,5 b) 3,0 
c) 2,5 d) 2,0 e) 1,5 
 
 
AULA 95 – Exemplo 02 (UFPE 2ª fase) 
 
Um bloco de massa m = 3,0 kg é 
abandonado, a partir do repouso no topo 
de um buraco esférico de raio R. Despreze 
o atrito. Calcule, em newtons, o valor da 
força normal sobre o bloco, no instante 
em que ele passa pelo ponto mais baixo de 
sua trajetória. 
 
 
AULA 95 – Exemplo 03 (AFA SP) 
 
Um bloco de 250 gramas cai sobre uma mola de massa 
desprezível cuja constante elástica é 250 N/m. 
 
O bloco prende-se à mola, que sofre uma compressão de 12 cm antes de 
ficar momentaneamente parada. Despreze perdas de energia mecânica e 
adote g = 10 m/s2. A velocidade do bloco imediatamente antes de chocar-se 
com a mola é, em m/s: 
 
a) 2,00 b) 2,51 
c) 3,46 d) 4,23 
 
 
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DINÂMICA de PARTÍCULAS 
Trabalho, potência e energia mecânica 
 
 
EXTENSIVO 
MEDICINA 
 
106 
 
AULA 95 – Exemplo 04 ( ) 
 
Um corpo de massa 20 kg é lançado verticalmente para cima com velocidade 
20 m/s, atingindo altura máxima de 8,0m. Sendo g = 10 m/s2, calcule o 
trabalho realizado pela força de resistência do ar, durante a subida. 
 
 
 
AULA 95 – Exemplo 05 (UFPE 2ª fase) 
 
Uma criança de 20 kg parte do 
repouso no topo de um 
escorregadora 2,0m de altura. 
Sua velocidade quando chega à 
base é de 6,0 m/s. Qual foi o 
módulo do trabalho realizado 
pelas forças de atrito, em 
joules? 
 
 
 
AULA 95 – Exemplo 06 (ITA SP) 
 
Um pêndulo de comprimento L é abandonado na 
posição indicada na figura e quando passa pelo ponto 
mais baixo da sua trajetória tangencia a superfície de 
um líquido, perdendo, em cada uma dessas 
passagens, 30% da energia cinética que possui. Após 
uma oscilação completa, qual será, aproximadamente, 
o ângulo que o fio do pêndulo fará com a vertical? 
 
a) 75o b) 60o 
c) 55o d) 45o e) 30o 
 
 
 
L 
 
 
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DINÂMICA de PARTÍCULAS 
Trabalho, potência e energia mecânica 
 
 
EXTENSIVO 
MEDICINA 
 
107 
 
 
P 281 (VUNESP) 
 
O trabalho de uma força constante, de intensidade 100N, que atua sobre um 
corpo que sofre um deslocamento de 5,0m, qualquer que seja a orientação 
da força e do deslocamento: 
 
a) é sempre igual a 500 joules. 
b) é sempre positivo. 
c) nunca pode ser negativo. 
d) nunca é nulo. 
e) tem o valor máximo de 500 joules. 
 
 
P 282 (FM ABC SP) 
 
Observe as figuras. Elas representam uma pessoa elevando de 30cm uma 
carga de 1000N. Quanto ao trabalho () realizado pela força gravitacional 
sobre a carga, nas três situações, podemos afirmar que: 
 
 
 
a) 1 > 3 > 2 
b) 3 > 2 > 1 
c) 3 > 1 > 2 
d) 1 > 3 > 2 
e) 1 = 2 = 3 
 
 
 
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DINÂMICA de PARTÍCULAS 
Trabalho, potência e energia mecânica 
 
 
EXTENSIVO 
MEDICINA 
 
108 
 
P 283 (PUC MG) 
 
Um corpo de massa 0,20 kg, preso por um fio, gira em movimento circular e 
uniforme, de raio 50 cm, sobre uma superfície horizontal lisa. O trabalho 
realizado pela força de tração do fio, durante meia volta, vale: 
 
a) zero d) 6,3 J 
b) 1,0 J e) 10,0 J c) 3,1 J 
 
P 284 ( ) 
 
Um satélite está em orbital equatorial em torno da Terra. Sua distância à 
superfície da Terra é H, R é o raio da Terra, m a massa do satélite e g a aceleração 
da gravidade. O trabalho da força peso ao completar cada volta vale: 
 
a) mgR b) mgH 
c) mg(R + H) d) mg(H – R) e) zero 
 
P 285 (PUC RJ) 
 
Durante a Olimpíada de 2000, em Sidney, um atleta de salto em altura de 
60 kg, atingiu a altura máxima de 2,10m, aterrizando a 3m do seu ponto 
inicial. Qual o trabalho realizado pelo peso durante a sua descida? 
(Considere g = 10 m/s2) 
 
a) 1800J b) 1260J 
c) 300J d) 180J e) 21J 
 
P 286 (MACK SP) 
 
Um estudante de Física observa que, sob a ação de uma força vertical de 
intensidade constante, um corpo de 2,0 kg sobe 1,5 m, a partir do repouso. 
O trabalho realizado por essa força, nesse deslocamento, é de 36 J. 
Considerando a aceleração da gravidade no local igual a 10 m/s2, a 
aceleração, adquirida pelo corpo, tem módulo 
 
a) 1 m/s2 b) 2 m/s2 
c) 3 m/s2 d) 4 m/s2 e) 5 m/s2 
 
 
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DINÂMICA de PARTÍCULAS 
Trabalho, potência e energia mecânica 
 
 
EXTENSIVO 
MEDICINA 
 
109 
 
P 287 (UESPI) 
 
Uma força constante, de valor F = 10 N, age sobre um corpo de massa m = 
2 kg, o qual se encontra em repouso no instante t = 0 s, sobre uma 
superfície horizontal sem atrito (veja figura). Sabe-se que a força 
F
é 
paralela à superfície horizontal. 
 
 
 
Com relação a tal situação, qual é o valor do trabalho executado pela força 

F
 no primeiro segundo de movimento? 
 
a) 5 J b) 10 J 
c) 15 J d) 20 J e) 25 J 
 
 
P 288 ( ) 
 
Sobre um móvel em movimento 
retilíneo horizontal atuam as 
forças indicadas na figura e o 
gráfico representa as 
intensidades de 
F
 e 
F AT em 
função da posição. 
 
Determine no deslocamento de 0 a 10m o trabalho da força resultante: 
 
a) 75J b) 60 
c) 15J d) 135J e) zero 
 
 
 
 
 
 
 
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DINÂMICA de PARTÍCULAS 
Trabalho, potência e energia mecânica 
 
 
EXTENSIVO 
MEDICINA 
 
110 
 
P 289 (VUNESP) 
 
O pequeno bloco representado na figura a seguir desce o plano inclinado com 
velocidade constante. 
 
Isso nos permite concluir que: 
 
a) não há atrito entre o bloco e o plano e que o trabalho do peso do bloco é 
nulo. 
 
b) há atrito entre o bloco e o plano, mas nem o peso do bloco nem a força de 
atrito realizam trabalho sobre o bloco. 
 
c) há atrito entre o bloco e o plano, mas a soma do trabalho da força de 
atrito com o trabalho do peso do bloco é nula. 
 
d) há atrito entre o bloco e o plano, mas o trabalho da força de atrito é maior 
que o trabalho do peso do bloco. 
 
e) não há atrito entre o bloco e o plano; o peso do bloco realiza trabalho, 
mas não interfere na velocidade do bloco. 
 
P 290 (VUNESP) 
 
Considere um pêndulo simples oscilando, no qual as forças que atuam sobre 
a massa suspensa são a força gravitacional, a tração do fio e a resistência do 
ar. Dentre essas forças, aquela que não realiza trabalho no pêndulo e aquela 
que realiza trabalho negativo durante todo o movimento do pêndulo são, 
respectivamente: 
 
a) a força gravitacional e a resistência do ar. 
b) a resistência do ar e a tração do fio. 
c) a tração do fio e a resistência do ar. 
d) a resistência do ar e a força gravitacional. 
e) a tração do fio e a força gravitacional. 
 
 
 
 
 
 
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DINÂMICA de PARTÍCULAS 
Trabalho, potência e energia mecânica 
 
 
EXTENSIVO 
MEDICINA 
 
111 
 
P 291 (UFPE 2ª fase) 
 
Calcule, em milésimos de joule, o 
trabalho mínimo necessário para colocar 
duas molas idênticas A e B, cada uma de 
constante elástica k = 50 N/m e 29 cm de 
comprimento, ligadas linearmente uma após a outra no fundo de uma caixa 
estreita de 50cm de largura. 
 
P 292 (FATEC SP) 
 
Um motor de potência P = 50kW aciona um veículo na duração t = 2,0h. O 
trabalho realizado pelo motor é: 
 
a) 360 kJ b) 0,10 kWh 
c) 100 kWh d) 360 x 109J e) n.d.a. 
 
P 293 (PUC PR) 
 
Um carro de 1.200 kg pode, em 8,0 s, atingir a velocidade de 25 m/s a partir 
do repouso. Supondo a pista horizontal e desprezando as perdas por atrito, a 
potência média do motor desse carro é: 
 
a) 57,3 kW b) 60,2 kW 
c) 93,8 kW d) 70,7 kW e) 46,9 kW 
 
P 294 (UFAL) 
 
A potência útil de um motor varia, em 
função do tempo, segundo o gráfico: 
 
A energia mecânica fornecida por esse 
motor, no intervalo de tempo de 0 a 50 s 
vale, em joules: 
 
a) 8,0 · 102 b) 1,6 · 103 
c) 2,4 · 103 d) 1,6 · 104 e) 2,4 · 104 
 
 
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DINÂMICA de PARTÍCULAS 
Trabalho, potência e energia mecânica 
 
 
EXTENSIVO 
MEDICINA 
 
112 
 
P 295 (AFA SP) 
 
Uma bomba necessita enviar 200 litros de óleo (densidade 0,8 g/cm3) a 
um reservatório colocado a 6 metros de altura, em 25 minutos. 
Adote g = 10 m/s2. A potência mecânica média da bomba, em watts, para 
que isso ocorra, é: 
 
a) 5,15 b) 6,40 
c) 7,46 d) 8,58 
 
P 296 (FUVEST SP) 
 
A potência do motor de um veículo, movendo-se em trajetória retilínea 
horizontal, é dada por P = 2.000.v, onde v é a velocidade. A equação horária 
do espaço do movimento é s = 20 + 10t. As grandezas envolvidas são medidas 
em watts, metros e segundos. Nessascondições, a potência do motor é: 
 
a) 4 · 10
4
 W b) 2 · 10
3
 W 
c) 1 · 10
3
 W d) 4 · 10
5
 W e) 2 · 10
4
 W 
 
P 297 (UFPE 2ª fase) 
 
Um homem usa uma bomba manual para extrair água de um poço subterrânea a 
60m de profundidade. Calcule o volume de água, em litros, que ele conseguirá 
bombear, caso trabalhe a uma potência constante de 50W durante durante 10 
minutos (despreze as perdas devido ao atrito na bomba) 
 
P 298 (PUC RS) 
 
Um automóvel desloca-se com velocidade escalar constante de 25 m/s em uma 
estrada reta situada em um plano horizontal. A resultante das forças que se 
opõem ao movimento, na direção de sua velocidade, tem intensidade igual a 
1,0 · 103 N. A potência útil, desenvolvida pelo motor do carro, vale em kW: 
 
a) 1,0 b) 2,5 
c) 5,0 d) 15 e) 25 
 
 
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DINÂMICA de PARTÍCULAS 
Trabalho, potência e energia mecânica 
 
 
EXTENSIVO 
MEDICINA 
 
113 
 
P 299 (FUVEST SP) 
 
A equação da velocidade de um móvel de 20 kg é dada por v = 3 + 0,2t 
(SI). Podemos afirmar que a energia cinética desse móvel, no instante t = 
10s, vale: 
 
a) 45J b) 1,0 x 102J 
c) 2,0 x 102J d) 2,5 x 102J e) 2,0 x 103J 
 
 
P 300 (AFA SP) 
 
Quando um corpo de peso constante é elevado verticalmente por uma força 
constante maior que seu peso, há variação (desprezando o efeito do ar): 
 
a) apenas da energia cinética. 
b) apenas da energia potencial. 
c) tanto da energia cinética como da potencial. 
d) da energia cinética, da energia potencial e da aceleração. 
 
 
P 301 (FUVEST SP) 
 
Uma rampa forma um ângulo de 30º com o solo horizontal. Nessa rampa, a 
partir da base, um homem percorre uma distância de 4 metros, levando um 
carrinho de mão onde se encontra um objeto de 60 kg. Adote g = 10 m/s2. 
Qual a maior energia potencial, em relação ao solo, que o objeto pode 
ganhar? 
 
a) 1.200 J b) 600 J 
c) 300 J d) 150 J e) 100 J 
 
 
 
 
 
 
 
 
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DINÂMICA de PARTÍCULAS 
Trabalho, potência e energia mecânica 
 
 
EXTENSIVO 
MEDICINA 
 
114 
 
P 302 (FCC SP) 
 
Uma mesa e uma cadeira estão sobre um mesmo piso horizontal, uma ao 
lado da outra, num local onde a aceleração da gravidade vale 10 m/s2. A 
cadeira tem massa de 5,0 kg e a altura da mesa é de 0,80 m. Qual é o 
trabalho que deve ser realizado pelo conjunto de forças que um homem 
aplica à cadeira para colocá-la de pé sobre a mesa? 
 
a) zero b) 4,0 J 
c) 8,0 J d) 40 J e) 50 J 
 
 
P 303 (UFPE) 
 
Na montanha russa da figura, o carrinho 
parte do ponto 1 com velocidade inicial 
nula. Despreze quaisquer forças de atrito. 
Em qual ponto a velocidade do carrinho 
vai se anular, pela primeira vez, depois da partida? 
 
a) 2 b) 3 
c) 4 d) 5 e) 6 
 
 
P 304 (UNIFOR CE) 
 
Três esferas idênticas, de raios R e massas M, estão sobre uma mesa 
horizontal. A aceleração da gravidade tem módulo igual a g. As esferas são 
colocadas em um tubo vertical que também está sobre a mesa e que tem 
raio de seção praticamente igual ao raio das esferas. Seja E a energia 
potencial gravitacional total das três esferas sobre a mesa e E’ a energia 
potencial gravitacional total das três esferas dentro do tubo. O módulo da 
diferença (E’ - E) é igual a: 
 
a) 4 MRg b) 5 MRg 
c) 6 MRg d) 7 MRg e) 8 MRg 
 
 
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DINÂMICA de PARTÍCULAS 
Trabalho, potência e energia mecânica 
 
 
EXTENSIVO 
MEDICINA 
 
115 
 
P 305 (UFPI) 
 
O conteúdo energético de 100 g de um determinado tipo de doce é de 400 
kcal (uma caloria é, aproximadamente, igual a 4,19 joules). Um adulto de 
porte médio “queimaria” essas calorias subindo um morro de altura, 
aproximadamente, igual a: 
 
a) 6.000 m b) 750 m 
c) 3.000 m d) 500 m e) 1.000 m 
 
P 306 (UFPE) 
 
Uma partícula de massa m é abandonada a partir do repouso de uma altura 
y = h acima da superfície da Terra (y = 0). A aceleração da gravidade g é 
constante durante sua queda. Qual dos gráfico abaixo melhor representa a 
energia cinética Ec da partícula em função de sua posição y? 
 
 
 
 
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DINÂMICA de PARTÍCULAS 
Trabalho, potência e energia mecânica 
 
 
EXTENSIVO 
MEDICINA 
 
116 
 
P 307 (UFTM MG) 
 
Um balde de massa 800 g contendo inicialmente 20 ℓ de água é levado a 
partir do solo até uma altura de 5,0 m em 20 s, com velocidade constante. O 
balde tem uma rachadura que o faz perder água à razão de 0,08 ℓ /s, que 
pode ser considerada constante para o curto intervalo de tempo decorrido. 
Sendo inextensível e de massa desprezível a corda que traciona o balde, o 
trabalho da força aplicada pela corda durante o içamento é, em joules: 
 
Dados: 
módulo da aceleração da gravidade: g = 10 m/s2 
densidade da água: d’água = 1,0 kg/ℓ 
 
a) 320 b) 570 
c) 1.000 d) 1.080 e) 1.200 
 
 
P 308 (UFAC) 
 
Um bloco parte do repouso e desliza ao longo de um plano inclinado sem atrito 
de comprimento L. Qual o espaço percorrido por esse bloco sobre o plano 
inclinado até adquirir a metade da energia cinética que teria no extremo inferior 
do plano? 
 
a) L b) L / 2 
c) L / 3 d) L / 4 e) L / 5 
 
P 309 ( ) 
 
Volte ao enunciado na questão anterior e assinale a alternativa que indica qual 
o espaço percorrido pelo bloco sobre o plano inclinado até adquirir metade da 
velocidade que teria no extremo inferior do plano? 
 
a) L b) L / 2 
c) L / 3 d) L / 4 e) L / 5 
 
 
 
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DINÂMICA de PARTÍCULAS 
Trabalho, potência e energia mecânica 
 
 
EXTENSIVO 
MEDICINA 
 
117 
 
P 310 (FCC SP) 
 
Tracionada por uma força de intensidade 500N, certa mola helicoidal sofre 
uma deformação elástica de 0,50m. A energia potencial elástica armazenada 
na mola, quando deformada de 0,20m, é igual a: 
 
a) 1000J b) 500J 
c) 100J d) 50J e) 20J 
 
P 311 (FATEC SP) 
 
Um bloco de massa 0,60 kg é abandonado, a 
partir do repouso, no ponto A de uma pista 
no plano vertical. O ponto A está a 2,0 m de 
altura da base da pista, onde está fixa uma 
mola de constante elástica 150 N/m. 
São desprezíveis os efeitos do atrito e adota-se g = 10 m/s2. 
 
A máxima compressão da mola vale, em metros, 
 
a) 0,80 b) 0,40 
c) 0,20 d) 0,10 e) 0,05 
 
P 312 (Unisa SP) 
 
Um corpo de massa 200 g está 
encostado em uma mola de 
constante elástica 600 N/m, 
comprimindo-a de 10 cm. 
 
Despreze o efeito do ar, adote g = 10 m/s2 e admita que não há atrito entre 
o bloco e o trilho onde ele está apoiado. Abandonando-se o sistema, o bloco 
desliga-se da mola e a altura máxima H que o corpo pode atingir é, em 
metros, igual a: 
 
a) 3,5 b) 3,0 
c) 2,5 d) 2,0 e) 1,5 
 
 
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DINÂMICA de PARTÍCULAS 
Trabalho, potência e energia mecânica 
 
 
EXTENSIVO 
MEDICINA 
 
118 
 
P 313 (AFA SP) 
 
Duas crianças estão brincando de atirar 
bolas de gude dentro de uma caixa no 
chão. Elas usam um brinquedo que lança 
as bolas pela descompressão de uma 
mola que é colocada horizontalmente sobre uma mesa onde o atrito é 
desprezível. A primeira criança comprime a mola deformando-a de 2,0 cm e 
a bola cai a 1,0 m antes do alvo,que está a 3,0 m horizontalmente da borda 
da mesa. 
 
A deformação da mola imposta pela segunda criança, de modo que a bola 
atinja o alvo, é: 
 
a) 1,7 cm b) 2,0 cm 
c) 3,0 cm d) 9,0 cm 
 
P 314 (Cesgranrio RJ) 
 
O Beach Park, localizado em Fortaleza-CE, é o maior parque aquático da 
América Latina situado na beira do mar. Uma de suas principais atrações é 
um toboágua chamado “Insano”. Descendo esse toboágua, uma pessoa 
atinge sua parte mais baixa com velocidade de 28 m/s. Considerando a 
aceleração da gravidade g = 9,8 m/s2 e desprezando os atritos, conclui-se que a 
altura do toboágua, em metros, é de: 
 
a) 40,0 b) 38,0 
c) 36,8 d) 32,4 e) 28,0 
 
P 315 (FT)® 
 
Numa queda vertical, v0 = 0, a partir de uma altura igual a 20m a 
dissipação de energia corresponde a 20% da variação de energia potencial. 
Considerando g = 10 m/s2 a que distância do solo a velocidade do corpo 
será 12 m/s? 
 
a) 6m b) 11m 
c) 12m d) 16m e) 18m 
 
 
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DINÂMICA de PARTÍCULAS 
Trabalho, potência e energia mecânica 
 
 
EXTENSIVO 
MEDICINA 
 
119 
 
P 316 (UFMG) 
 
Na figura, está representado o 
perfil de uma montanha coberta de 
neve. 
 
Um trenó, solto no ponto K com 
velocidade nula, passa pelos pontos L e M e chega, com velocidade nula, ao 
ponto N. A altura da montanha no ponto M é menor que a altura em K. Os 
pontos L e N estão a uma mesma altura. 
Com base nessas informações, é correto afirmar que: 
 
a) a energia potencial gravitacional em L é maior que a energia potencial 
gravitacional em N. 
b) a energia mecânica em M é menor que a energia mecânica em L. 
c) a energia mecânica em K é igual à energia mecânica em M. 
d) a energia cinética em L é igual à energia potencial gravitacional em K 
 
 
P 317 (VUNESP SP) 
 
Um bloco de massa m encontra-se em repouso sobre 
uma plataforma horizontal e preso, como mostra a 
figura, a uma mola de massa desprezível que não está 
nem distendida nem comprimida. 
 
Quando a plataforma é puxada rapidamente para 
baixo, o bloco cai e estica a mola. Despreze perdas da 
energia mecânica. Se g é o módulo da aceleração da 
gravidade e k a constante elástica da mola, a máxima distensão que a mola 
sofrerá será dada por: 
 
a) 
k2
mg
 b) 
k
mg
 
c) 
k
mg2
 d) 
k
mg
 e) 
k
mg2
 
 
 
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DINÂMICA de PARTÍCULAS 
Trabalho, potência e energia mecânica 
 
 
EXTENSIVO 
MEDICINA 
 
120 
 
P 318 (FAC MED CATANDUVA SP) 
 
Um bloco de massa M é abandonado do alto de um plano inclinado de altura 
H e, após chocar-se com uma mola ideal na parte mais baixa da rampa, 
volta a subir atingindo uma altura h, onde pára instantaneamente. 
 
 
 
Sabendo que nesse movimento pode-se considerar desprezível a resistência 
do ar, indique a alternativa que mostra corretamente o trabalho realizado 
pela força de atrito desde a partida na altura H até a parada na altura h. 
 
a) M.g.(h – H) b) M.g.(H – h) 
c) (M.g.H) / 2 d) 2.M.g.h e) (M + m).g.(g – H) 
 
P 319 (ITA SP) 
 
Um bloco maciço requer uma potência P para ser empurrado, com uma 
velocidade constante, para subir uma rampa inclinada de um ângulo  em 
relação à horizontal. O mesmo bloco requer uma potência Q quando 
empurrado com a mesma velocidade em uma região plana de mesmo 
coeficiente de atrito. Supondo que a única fonte de dissipação seja o atrito e 
a superfície, conclui-se que o coeficiente de atrito entre o bloco e a superfície 
é: 
 
a) 
Q
P
 b) 
Q
P Q
 
c) 
.Q sen
P Q


 d) 
.cos
Q
P Q 
 e) 
.
.cos
Q sen
P Q


 
 
 
 
 
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DINÂMICA de PARTÍCULAS 
Trabalho, potência e energia mecânica 
 
 
EXTENSIVO 
MEDICINA 
 
121 
 
P 320 (Mackenzie SP) 
 
Uma bomba (B) recebe água à taxa de 0,02 m3 por segundo, de um 
depósito (A) para uma caixa (C) no topo de uma casa. A altura de recalque é 
9,2m e a velocidade da água na extremidade do tubo de descarga (D) é 4 m/s. 
Considerar g = 10 m/s2 e a massa específica da água = 103 kg/m3. 
Desprezar as dissipações de energia. A potência da bomba é: 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
a) 2500W b) 2000W 
c) 1500W d) 1000W e) 500W 
 
 
 
G A B A R I T O 
 
 
EXERCÍCIOS PROPOSTOS: 
 
281 E 282 E 283 A 284 E 285 B 286 B 
287 E 288 C 289 C 290 C 291 80 292 C 
293 E 294 D 295 B 296 E 297 50 298 E 
299 D 300 C 301 A 302 D 303 D 304 C 
305 C 306 E 307 C 308 B 309 D 310 E 
311 B 312 E 313 C 314 A 315 B 316 B 
317 C 318 A 319 E 320 B 
 
B 
A 
C 
D 
9,2m 
 
 
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DINÂMICA de PARTÍCULAS 
Trabalho, potência e energia mecânica 
 
 
EXTENSIVO 
MEDICINA 
 
122 
 
 
EHC 90. H20 (UFRN) 
 
Oscarito e ANkito, operários da construção civil, 
recebem a tarefa de erguer, cada um deles, um 
balde cheio de concreto, desde o solo até o topo de 
dois edifícios de mesma altura, conforme ilustra a 
figura abaixo. Ambos os baldes têm a mesma 
massa. 
 
Oscarito usa um sistema com uma polia fixa e outra móvel, e Ankito usa um 
sistema apenas com uma polia fixa. 
 
Considere que o atrito, as massas das polias e a as massas das cordas são 
desprezíveis e que cada balde sobe com velocidade constante. 
 
Nestas condições, para erguer o balde, o trabalho realizado pela força 
exercida por Oscarito é: 
 
a) menor do que o trabalho que a força exercida por Ankito realiza, e a 
força mínima que ele exerce é menor que a força mínima que Ankito 
exerce. 
 
b) igual ao trabalho que a força exercida por Ankito realiza, e a força 
mínima que ele exerce é maior que a força mínima que Ankito exerce. 
 
c) menor do que o trabalho que a força exercida por Ankito realiza, e a 
força mínima que ele exerce é maior que a força mínima que Ankito 
exerce. 
 
d) igual ao trabalho que a força exercida por Ankito realiza, e a força 
mínima que ele exerce é menor que a força mínima que Ankito exerce. 
 
 
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Trabalho, potência e energia mecânica 
 
 
EXTENSIVO 
MEDICINA 
 
123 
 
EHC 91. H18 (UNICAMP SP)* 
 
“Era uma vez um povo que morava numa montanha 
onde havia muitas quedas d’água. O trabalho era árduo 
e o grão era moído em pilões [ ... ] Um dia, quando um 
jovem suava ao pilão, seus olhos bateram na queda 
d’água onde se banhava diariamente. [ ... ] Conhecia a 
força da água, mais poderosa que o braço de muitos 
homens [ ... ] Uma faísca lhe iluminou a mente: não 
seria possível domesticá-la, ligando-a ao pilão?” (Rubem 
Alves, Filosofia da Ciência: introdução ao Jogo e 
suas regras, São Paulo, Brasiliense, 1987.) 
 
Essa história ilustra a invenção do pilão d’água (monjolo). 
 
Podemos comparar o trabalho realizado por um monjolo de massa igual a 30 
kg com aquele realizado por um pilão manual da massa igual a 5,0 kg. 
Nessa comparação desconsidere as perdas e considere g 10 m/s2. 
 
Um trabalhador ergue o pilão manual e deixa-o cair de uma altura de 60cm, 
o monjolo cai sobre grãos de uma altura de 2m. O pilão manual é batido a 
cada 2,0s, e o monjolo, a cada 4,0s. Quantas pessoas seriam necessárias 
para realizar com o pilão manual o mesmo trabalho que o monjolo, no 
mesmo intervalo de tempo?a) 2 b) 4 
c) 5 d) 8 e) 10 
 
EHC 92. H20 (UFMG) 
 
Um elevador transporta 10 pessoas entre o 1o e o 10o andar de um edifício, 
em 10s. Se realizar a mesma tarefa em 20s: 
 
a) realizará um trabalho duas vezes maior. 
b) desenvolverá uma potência média duas vezes maior. 
c) desenvolverá uma potência média duas vezes menor. 
d) realizará um trabalho duas vezes menor. 
e) desenvolverá a mesma potência média. 
 
 
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DINÂMICA de PARTÍCULAS 
Trabalho, potência e energia mecânica 
 
 
EXTENSIVO 
MEDICINA 
 
124 
 
EHC 93. H20 (UFMG) 
 
Para chegar ao segundo andar de sua escola, André pode subir por uma 
escada ou por uma rampa. Se subir pela escada, com velocidade constante, 
ele demora 10 s; no entanto, se for pela rampa, com a mesma velocidade, 
leva 15 s. Sejam E o trabalho realizado e PE a potência média desenvolvida 
por André para ir ao segundo andar pela escada. Indo pela rampa, esses 
valores são, respectivamente, R e PR. Despreze as perdas de energia por 
atrito. Com base nessas informações, é correto afirmar que: 
 
a) E ≠ R e PE < PR. 
b) E ≠ R e PE > PR. 
c) E = R e PE < PR. 
d) E = R e PE > PR. 
 
 
EHC 94. H20 (Uneb BA) 
 
A água é um elemento vital para o ser 
humano. Para abastecer uma residência, a 
bomba retira água de um poço e enche o 
tanque de 1.000 L, em 10 minutos, conforme 
a figura. 
 
A água é lançada no tanque com velocidade 
de módulo 10 m/s e não há perdas por atrito 
no sistema. Sendo o módulo da aceleração da 
gravidade local igual a 10 m/s2 e a densidade 
da água 1,0 kg/ℓ, a potência mecânica da bomba (suposta constante) é igual 
a: 
 
a) 100 W b) 200 W 
c) 300 W d) 400 W e) 500 W 
 
 
 
 
 
 
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DINÂMICA de PARTÍCULAS 
Trabalho, potência e energia mecânica 
 
 
EXTENSIVO 
MEDICINA 
 
125 
 
EHC 95. H20 (Fuvest SP) 
 
Um automóvel possui um motor de potência máxima P0. O motor transmite sua 
potência completamente às rodas. Movendo-se numa estrada retilínea 
horizontal, na ausência de vento, o automóvel sofre a resistência do ar, que é 
expressa por uma força cuja magnitude é F = A.v2, onde A é uma constante 
positiva e v é o módulo da velocidade do automóvel. O sentido dessa força é 
oposto ao da velocidade do automóvel. Não há outra força resistindo ao 
movimento. Nessas condições, a velocidade máxima que o automóvel pode 
atingir é v0. Se quiséssemos trocar o motor desse automóvel por um outro de 
potência máxima P, de modo que a velocidade máxima atingida, nas mesmas 
condições, fosse v = 2.v0, a relação entre P e P0 deveria ser: 
 
a) P = 2.P0 b) P = 4.P0 
c) P = 8.P0 d) P = 12.P0 e) P = 16.P0 
 
EHC 96. H20 (TI 2011) 
 
Além de ser um esporte no qual brasileiros sempre se destacaram, a Fórmula 1 
tem um importante papel no desenvolvimento tecnológico para a indústria 
automobilística. Muitas das inovações que observamos nos carros de passeio 
tiveram sua pesquisa e desenvolvimento no circuito da Fórmula 1. 
 
Atualmente, um novo dispositivo provoca polêmica, quanto às regras da 
competição, e, ao mesmo tempo, apresenta mais um avanço com relação ao 
reaproveitamento de energia. Esse dispositivo, representado pela sigla KERS – 
Kinetic Energy Recovering System (Sistema de Recuperação de Energia 
Cinética) acumula a energia produzida nas freadas para utilização posterior. 
 
Na prova de Interlagos de Fórmula 1, temos um total de 72 voltas. A cada volta, 
de acordo com o regulamento da FIA, o máximo de energia aproveitada no KERS 
deve ser de 400 kJ. Além disso, a potência adicional não pode exceder a 60 kW 
(60 kJ / s) num instante. O tempo útil de potência adicional que o piloto terá 
durante toda a prova está mais próximo de: 
 
a) 2 min. b) 4 min. 
c) 6 min. d) 8 min. e) 10 min. 
 
 
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DINÂMICA de PARTÍCULAS 
Trabalho, potência e energia mecânica 
 
 
EXTENSIVO 
MEDICINA 
 
126 
 
EHC 97. H17 (UFMG) 
 
Rita está esquiando numa montanha dos Andes. A energia cinética dela em 
função do tempo, durante parte do trajeto, está representada neste gráfico: 
 
 
 
Os pontos Q e R, indicados nesse gráfico, correspondem a dois instantes 
diferentes do movimento de Rita. 
Despreze todas as formas de atrito. Com base nessas informações, é correto 
afirmar que Rita atinge: 
 
a) velocidade máxima em Q e altura mínima em R. 
b) velocidade máxima em R e altura máxima em Q. 
c) velocidade máxima em Q e altura máxima em R. 
d) velocidade máxima em R e altura mínima em Q. 
 
EHC 98. H20 (UFJF MG) 
 
No movimento de queda livre de uma partícula próximo à superfície da Terra, 
desprezando-se a resistência do ar, podemos afirmar que: 
 
a) a energia cinética da partícula se conserva; 
b) a energia potencial gravitacional da partícula se conserva; 
c) a energia mecânica da partícula se conserva; 
d) as energias, cinética e potencial gravitacional da partícula se conservam 
independentemente, fazendo com que a energia mecânica dela se conserve. 
 
 
 
 
 
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DINÂMICA de PARTÍCULAS 
Trabalho, potência e energia mecânica 
 
 
EXTENSIVO 
MEDICINA 
 
127 
 
EHC 99. H20 (ENEM) 
 
Observe a situação descrita na 
tirinha abaixo. 
 
Assim que o menino lança a 
flecha*, há transformação de 
um tipo de energia em outra. A 
transformação, nesse caso, é 
de energia: 
 
a) potencial elástica em energia gravitacional. 
b) gravitacional em energia potencial. 
c) potencial elástica em energia cinética. 
d) cinética em energia potencial elástica. 
e) gravitacional em energia cinética. 
 
*Atenção: para escolher a resposta desta questão entenda que o 
lançamento da flecha inicia no instante que o menino solta a flecha (e não no 
instante que a flecha deixa o arco). 
 
 
EHC 110. H20 (ITA SP) 
 
Um “bungge jumper” de 2,0m de altura e 100 kg de massa pula de uma 
ponta usando uma “bungge cord” de 18m de comprimento quando não 
alongada, constante elástica de 200 N/m e massa desprezível, amarrada 
aos seus pés. Na sua descida, a partir da superfície da ponte, a corda atinge 
a extensão máxima, sem que ele toque nas rochas embaixo. Das opções 
abaixo, a menor distância entre a superfície da ponte e as rochas é: 
 
a) 26m b) 31m 
c) 36m d) 41m e) 46m 
 
 
 
 
 
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DINÂMICA de PARTÍCULAS 
Trabalho, potência e energia mecânica 
 
 
EXTENSIVO 
MEDICINA 
 
128 
 
EHC 101. H18 (ENEM) 
 
 
 
- A mochila tem uma estrutura rígida semelhante à usada por alpinistas. 
 
- O compartimento de carga é suspenso por molas colocadas na vertical. 
 
- Durante a caminhada, os quadris sobem e descem em média cinco 
centímetros. A energia produzida pelo vai-e-vem do compartimento de peso 
faz girar um motor conectado ao gerador de eletricidade. 
 
Com o projeto de mochila ilustrado na figura 1, pretende-se aproveitar, na 
geração de energia elétrica para acionar dispositivos eletrônicos portáteis, 
parte da energia desperdiçada no ato de caminhar. As transformações de 
energia envolvidas na produção de eletricidade enquanto uma pessoa 
caminha com essa mochila podem ser esquematizadas conforme ilustrado na 
figura 2. 
 
As energias I e II, representadas no esquema anterior, podem ser 
identificadas, respectivamente, como: 
 
a) cinética e elétrica.b) térmica e cinética. 
c) térmica e elétrica. 
d) sonora e térmica. 
e) radiante e elétrica. 
 
 
 
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DINÂMICA de PARTÍCULAS 
Trabalho, potência e energia mecânica 
 
 
EXTENSIVO 
MEDICINA 
 
129 
 
EHC 102. H20 (UFPE) 
 
Um brinquedo consiste de duas peças de plástico 
ligadas através de uma mola. Quando pressionado 
sobre o solo e abandonado, ele sobe verticalmente 
na direção normal. O centro de massa do 
brinquedo atinge uma altura máxima de 50,0cm, quando a compressão 
inicial da mola é de 2,0 cm. Se a massa total do brinquedo vale 200g, 
quanto vale a constante de força da mola? 
 
a) 1,0 x 103 N/m b) 2,0 x 103 N/m 
c) 3,0 x 103 N/m d) 4,0 x 103 N/m e) 5,0 x 103 N/m 
 
EHC 103. H20 (UNIVASF PE) 
 
Acredita-se que a extinção dos dinossauros se deva à queda de um meteorito 
de aproximadamente 12,8 km de diâmetro e massa de 4,8 x 1016 kg que 
se chocou com a Terra a uma velocidade em torno de 72 mil km/h, cerca 
de 65 milhões de anos atrás. O raio e a massa da Terra são, 
aproximadamente iguais a 6.400 km e 6 x 1024 kg, respectivamente. 
Considerando que, após o choque, o meteorito penetra completamente na 
Terra e que a velocidade de recuo da Terra é desprezível, das alternativas 
abaixo a que mais se aproxima da energia dissipada pelo impacto é: 
 
a) 9,8 x 1018J b) 3,456 x 1018J 
c) 9,6 x 1024J d) 19,2 x 1018J e) 1,2 x 1033J 
 
EHC 104. H18 (FUVEST SP)  
 
Em um terminal de cargas, uma esteira rolante é utilizada para transportar 
caixas iguais, de massa M = 80kg, com centros igualmente espaçados de 1m. 
Quando a velocidade da esteira é 1,5 m/s, a potência dos motores para mantê-
la em movimento é P0. Em um trecho de seu percurso, é necessário planejar 
uma inclinação para que a esteira eleve a carga a uma altura de 5m, como 
indicado. Para acrescentar essa rampa e manter a velocidade da esteira, os 
motores devem passar a fornecer uma potência adicional aproximada de: 
 
 
 
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DINÂMICA de PARTÍCULAS 
Trabalho, potência e energia mecânica 
 
 
EXTENSIVO 
MEDICINA 
 
130 
 
 
 
a) 1200W b) 2600W 
c) 3000W d) 4000W e) 6000W 
 
 
EHC 105. H02 (ENEM): 
 
O setor de transporte, que concentra uma grande parcela da demanda de 
energia no país, continuamente busca alternativas de combustíveis. 
Investigando alternativas ao óleo diesel, alguns especialistas apontam para o 
uso do óleo de girassol, menos poluente e de fonte renovável, ainda em fase 
experimental. Foi constatado que um trator pode rodar, nas mesmas 
condições, mais tempo com um litro de óleo de girassol, que com um litro de 
óleo diesel. Essa constatação significaria, portanto, que, usando óleo de 
girassol, 
 
a) o consumo por km seria maior do que com óleo diesel. 
b) as velocidades atingidas seriam maiores do que com óleo diesel. 
c) o combustível do tanque acabaria em menos tempo do que com óleo 
diesel. 
d) a potência desenvolvida, pelo motor, em uma hora, seria menor do que com 
óleo diesel. 
e) a energia liberada por um litro desse combustível seria maior do que por 
um de óleo diesel. 
 
 
 
 
 
 
 
 
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DINÂMICA de PARTÍCULAS 
Trabalho, potência e energia mecânica 
 
 
EXTENSIVO 
MEDICINA 
 
131 
 
EHC 106. H23 (ENEM) 
 
Na figura a seguir está esquematizado um tipo de usina utilizada na geração 
de eletricidade. 
 
 
 
Analisando o esquema, é possível identificar que se trata de uma usina: 
 
a) hidrelétrica, porque a água corrente baixa a temperatura da turbina. 
b) hidrelétrica, porque a usina faz uso da energia cinética da água. 
c) termoelétrica, porque no movimento das turbinas ocorre aquecimento. 
d) eólica, porque a turbina é movida pelo movimento da água. 
e) nuclear, porque a energia é obtida do núcleo das moléculas de água. 
 
 
 
 
 
 
 
G A B A R I T O 
 
 
EXERCITANDO as HABILIDADES em CASA: 
 
 
90 D 91 E 92 C 93 D 94 B 95 C 
96 D 97 B 98 C 99 C 100 D 101 A 
102 E 103 C 104 E 105 E 106 B 
 
 
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