Baixe o app para aproveitar ainda mais
Prévia do material em texto
Solução - Questionário Trabalho-energia 1. Assiale a alternativa correta Um elevador está subindo, transportando uma carga, a velocidade constante. Enquanto o elevador está subindo com velocidade constante: a) a)não há trabalho realizado b) b)o trabalho feito pela força da gravidade é nulo c) c)o trabalho feito pela força de tração é nulo; d) d)o trabalho feito pela resultante sobre o elevador é nulo. Resposta: d) d)o trabalho feito pela resultante sobre o elevador é nulo. Se sobe com velocidade constante, aceleração é nula e, portanto, a força resultante é Nula. Assim, o trabalho feto pela força resultante é nulo. W= 𝐹 . 𝑑 2. ordem crescente de trabalho Acesse a pergunta clicando no link https://i.ibb.co/dBMB1QG/Sem-t-tul2o.jpg a) 1,2,3 b) 2,1,3 c) 2,3,1 d) 1,3,2 e) 3,2,1 Resposta: e) 3,2,1 Em (3) o trabalho é nulo, pois a força é perpendicular ao deslocamento. Em (1) a força é paralela ao deslocamento, portanto o ângulo entre F e d é zero e o Cos 0 é um, o maior possível. Em (2) tem uma valor intermediário. Assim, fica 3,2,1 W= 𝐹 . 𝑑 https://i.ibb.co/dBMB1QG/Sem-t-tul2o.jpg https://i.ibb.co/dBMB1QG/Sem-t-tul2o.jpg https://i.ibb.co/dBMB1QG/Sem-t-tul2o.jpg https://i.ibb.co/dBMB1QG/Sem-t-tul2o.jpg https://i.ibb.co/dBMB1QG/Sem-t-tul2o.jpg 3. potencia dificuldade media Uma força de 50N é aplicada a um caixote de 2kg que parte do repouso. Dois segundos depois, a potencia (em W) desenvolvida pela força é: a) 100 b) 1000 c) 2500 d) 5000 e) 63000 Resposta: c) 2500 𝑃 = 2500𝑊 V= 50𝑚/𝑠 𝑃 = 𝐹. 𝑉 4. potencia - facil Se um pessoa mantem um peso de 80N a uma altura de 2m acima do solo, durante 30s, a potencia desenvolvida em W é: a) 5,3 b) 40 c) 80 d) 160 e) Nenhuma das respostas Resposta: e) Nenhuma das respostas Zero, pois potencia é o trabalho dividido pelo tempo. Se não há deslocamento, não há trabalho e, portanto, a potencia é zero 5. Trabalho - dificuldade facil Voce segura por 10s um peso de 40N na ponta do braço estendido horizontalmente. Seu braço está a 1,5m do chão. O trabalho que a força aplicada pelo seu braço sobre o peso durante esse intervalo é: a) 0J b) 6,1J c) 40J d) 60J e) 90J Resposta: a) 0J Como não há deslocamento, o trabalho é zero 𝑃 = 0𝑊 W= 𝐹 . 𝑑 6. Trabalho - dificuldade facil Um trenó com passageiros tem 5000N. É puxado em uma superfície horizontal, na neve, por cães. O coeficiente de atrito cinético entre o trenó e a neve 0,05. Qual é o trabalho (em J) realizado pelos cães para fazer o trenó percorrer 1000 m com velocidade constante a) 0 b) 2,5E5 c) 5E5 d) 2,5E6 e) 5E6 Resposta: b) 2,5E5 𝑊 = 2,5𝑥105 𝐽 Fat= 250𝑁 Trabalho feito pelos caes Se a velocidade é constante, Fcaes é igual a força de atrito cinético 7. trabalho força centripeta - dificuldade facil um objeto se move com velocidade constante em uma circunferencia. o trabalho realizado pela força centripeta é zero porque a) o deslocamento medio é zero b) a força media é zero c) o atrito é zero d) a força centripeta é perpendicular a velocidade e) o modulo da aceleração é zero Resposta: d) a força centripeta é perpendicular a velocidade Força perpendicular ao deslocamento tem trabalho zero, pois Cos 90 = 0 W= 𝐹 . 𝑑 = 𝐹. 𝑑. cos 𝜃 8. trabalho força elastica Uma mola de constante elastica k, é atrelada a um bloco, de massa m. a mola faz com eu o bloco sofra um deslocamento do ponto xi ate o ponto xf. A forma correta de calcular o trabalho realizado pela mola sobre o bloco e a) Multiplicar a força da mola, ½ kx^2, pelo deslocamento xf ? xi b) Multiplicar a força da mola, kx, pelo deslocamento xf ? xi c) Integrar a força da mola, kx, de xi ate xf d) Integrar a força da mola, 1/2kx2, de xi ate xf e) Não é possivel calcular o trabalho sem conhecer a aceleraçao do bloco Resposta: c) Integrar a força da mola, kx, de xi ate xf Como a força elástica depende da posição (deformação da mola) temos que calcular O trabalho pela integral e a força elástica é Felas = kx. 𝑊𝑥𝑜→𝑥 = 𝐹 𝑥 𝑑𝑥 = Á𝑟𝑒𝑎 𝑥𝑓 𝑥𝑜 9. trabalho força elástica- dificuldade fácil Um bloco de 2kg esta atrelado a uma mola ideal horizontal com uma constante elástica de 200N/m. com a mola relaxada, o bloco esta a uma velocidade de 5m/s. qual é o alongamento máximo da mola (em metros)? a) 0 b) 0,5 c) 5 d) 10 e) 100 Resposta: b) 0,5 𝑊𝑒𝑙𝑎𝑠𝑡 = 1 2 𝑘 𝑥𝑜 2 − 𝑥𝑓 2 = ∆𝐾 ∆𝐾 = 1 2 𝑚(𝑣2 − 𝑣𝑜 2) 1 2 𝑘 𝑥𝑜 2 − 𝑥𝑓 2 = 1 2 𝑚(𝑣2 − 𝑣𝑜 2) 𝑘 02 − 𝑥𝑓 2 = 𝑚(02 − 𝑣𝑜 2) 200. 𝑥𝑓 2 = 2(52) 𝑥𝑓 2 = 2. 52 200 = 0,25 𝑥𝑓 = 0,25 = 0,5𝑚 Basta igualar energia cinética Com energia potencial elástica 10. trabalho força peso - dificuldade facil Um peso de 1kg é levantado verticalmente por um menino ate 1m de altura, com velocidade constante. o trabalho em joules realizado pelo menino é, aproximadamente a) 100 b) 1 c) 10 d) 0,1 e) 0 Resposta: c) 10 𝑊 = 9,8 𝐽 ≅ 10𝐽 11. trabalho força peso - dificuldade facil Se um caixote com 80 N de peso escorrega para baixo 5m, com velocidade constante, em uma rampa que faz 30 graus com a horizontal. O trabalho em joules realizado pela força da gravidade é: a) -400 b) -200 c) -69 d) 200 e) 400 Resposta: d) 200 𝑊𝑃 = 𝑃. 𝑑. 𝐶𝑜𝑠𝜃 𝑊𝑃 = 𝑃. sin 30 . 𝑑. 𝐶𝑜𝑠𝜃 𝑊𝑃 = 80. sin 30 . 5. 𝐶𝑜𝑠0 𝑊𝑃 = 200𝐽 Calcular trabalho da força peso. Lembrar que no plano inclinado a força paralela a rampa e, portanto, ao vetor deslocamento é PSenθ 12. trabalho força resultante - dificuldade media Um piano de 100kg, com rodas, desce uma rampa com uma inclinação de 20 graus. Para evitar que a velocidade do piano aumente demais, um homem aplica uma força que faz com a aceleração do piano se mantenha constante em 1,2m/s2. Se a rampa tem 5m de comprimento, qual é o trabalho realizado por todas as forças que agem sobre o piano? a) 60J b) 100J c) 600J d) 1000J e) 4900J Resposta: c) 600J Devemos calcular o trabalho Total – Trabalho da força resultante 𝑊𝐹𝑟𝑒𝑠 = 600 𝐽 𝐹𝑟𝑒𝑠 = 120 N 𝐹𝑟𝑒𝑠 = 𝑚. 𝑎 13. trabalho forca variável Clique no link para a questao;: https://i.ibb.co/fMfcRjF/trabalho.jpg a) 10J b) 55J c) 125J d) 275J e) nao é possivel reponder sem conhecer a massa Resposta: d) 275J Temos que calcular a area entre 5 e 15m 𝑊𝑥𝑜→𝑥 = 𝐹 𝑥 𝑑𝑥 = Á𝑟𝑒𝑎 𝑥𝑓 𝑥𝑜 𝑊5→10 = 5 ∗ 30 = 150𝐽 𝑊10→15 = 30+15 2 ∙ 5 = 112,50𝐽 (aproximadamente) 𝑊5→15 = 150 + 112,5 = 262,5𝐽 (aproximadamente) 𝑊5→15 = 𝑊5→10 +𝑊10→15 Entre 10 e 15m, temos um trapézio deitado, mas não sabemos exatamente o valor da base menor. Coloquei 15 nos cálculos Resposta: 275J, por aproximação https://i.ibb.co/fMfcRjF/trabalho.jpg 14. trabalho positivo, negativo e nulo - dificuldade facil Depois de dar uma cabeça, uma bola segue em trajetória horizontal ate ser agarrada pelo goleiro. O trabalho da força gravitacional e da resistência do ar são respectivamente: a) Zero e positivo b) Zero e negativo c) Positivo e negativo d) Negativo e positivo e) Negativo e negativo Resposta: b) Zero e negativo Como a força gravitacional (para baixo) é perpendicular ao deslocamento (horizontal), o trabalho da força gravitacional é nulo. A resistência do ar tem sentido oposto ao deslocamento. Portanto, trabalho negativo. W= 𝐹 . 𝑑 = 𝐹. 𝑑. cos 𝜃
Compartilhar