Grátis: Um jogador arremessa uma bola de massa \(\mathbf{m}\) do ponto \(\mathbf{A}\) situado à altura \(\mathbf{h}\) acima do solo. A bola se choca numa p... – Questões Respondidas

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Um jogador arremessa uma bola de massa \(\mathbf{m}\) do ponto \(\mathbf{A}\) situado à altura \(\mathbf{h}\) acima do solo. A bola se choca numa parede vertical no ponto \(\mathbf{B}\) situado à altura \(\mathbf{H}\) acima do solo, em um lugar onde o módulo da aceleração da gravidade é \(\mathbf{g}\), como ilustrado abaixo.
A imagem mostra uma bola sendo arremessada do ponto A até o ponto B, passando por uma parede vertical. A bola está em movimento parabólico, atingindo alturas h e H.
Desprezando a resistência do ar, o trabalho da força gravitacional realizado sobre a bola entre os pontos A e B é igual a:
a) \(\mathrm{mg}(\mathrm{h}-\mathrm{H})\)
b) \(\mathrm{mg}(\mathrm{H}-\mathrm{h})\)
c) \(2 \mathrm{mg}(\mathrm{h}-\mathrm{H})\)
d) \(2 \mathrm{mg}(\mathrm{H}-\mathrm{h})\)

Exercícios Para o Aprendizado

há 6 meses

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há 6 meses

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Ed

há 6 meses

Para calcular o trabalho da força gravitacional realizado sobre a bola entre os pontos A e B, podemos usar a fórmula do trabalho da força gravitacional, que é dada por: \[ W = m \cdot g \cdot \Delta h \] onde \(\Delta h\) é a variação de altura. Neste caso, a variação de altura é a diferença entre a altura final \(H\) e a altura inicial \(h\): \[ \Delta h = H - h \] Assim, o trabalho realizado pela força gravitacional será: \[ W = m \cdot g \cdot (H - h) \] Portanto, a resposta correta é: b) \(\mathrm{mg}(\mathrm{H}-\mathrm{h})\)

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Três corpos idênticos de massa \(\mathbf{M}\) deslocam-se entre dois níveis, como mostra a figura: A - caindo livremente; B - deslizando ao longo de um tobogã e C - descendo uma rampa, sendo, em todos os movimentos, desprezíveis as forças dissipativas. Com relação ao trabalho (W) realizado pela força-peso dos corpos, pode-se afirmar que:
a) \(\mathrm{W}_{\mathrm{C}}>\mathrm{W}_{\mathrm{B}}>\mathrm{W}_{\mathrm{A}}\)
b) \(\mathrm{W}_{\mathrm{C}}>\mathrm{W}_{\mathrm{B}}=\mathrm{W}_{\mathrm{A}}\)
c) \(\mathrm{W}_{\mathrm{C}}=\mathrm{W}_{\mathrm{B}}>\mathrm{W}_{\mathrm{A}}\)

Uma partícula de massa 50 g realiza um movimento circular uniforme quando presa a um fio ideal de comprimento 30 cm. O trabalho total realizado pela tração no fio, sobre a partícula, durante o percurso de uma volta e meia, é:
a) 0
b) \(2 \pi J\)
c) \(4 \pi J\)
d) \(6 \pi J\)
e) \(9 \pi J\)

No esquema da figura, uma mesma caixa é arrastada três vezes ao longo do plano horizontal, deslocando-se do ponto A até o ponto B:
A imagem mostra uma caixa sendo arrastada três vezes ao longo do plano horizontal, deslocando-se do ponto A até o ponto B. As forças F1, F2 e F3 são representadas por vetores de diferentes comprimentos, indicando suas intensidades.
Na primeira vez, é puxada pela força \(\mathrm{F}_{1}\), que realiza um trabalho \(\mathrm{W}_{1}\); na segunda, é puxada pela força \(\mathrm{F}_{2}\), que realiza um trabalho \(\mathrm{W}_{2}\); e na terceira é puxada por uma força \(\mathrm{F}_{3}\), que realiza um trabalho \(\mathrm{W}_{3}\). Supondo os comprimentos dos vetores da figura proporcionais às intensidades de \(\mathrm{F}_{1}, \mathrm{~F}_{2}\) e \(\mathrm{F}_{3}\), aponte a alternativa correta.
a) \(\mathrm{W}_{1}>\mathrm{W}_{2}>\mathrm{W}_{3}\)
b) \(\mathrm{W}_{1}<\mathrm{W}_{2}<\mathrm{W}_{3}\)
c) \(\mathrm{W}_{1}=\mathrm{W}_{2}=\mathrm{W}_{3}\)
d) \(\mathrm{W}_{1}=\mathrm{W}_{2}=0\)
e) \(\mathrm{W}_{1}=\mathrm{W}_{2}<\mathrm{W}_{3}\)

Na brincadeira conhecida como cabo-de-guerra, dois grupos de palhaços utilizam uma corda ideal que apresenta um nó no seu ponto mediano. O gráfico abaixo mostra a variação da intensidade da resultante \(\mathbf{F}\) das forças aplicadas sobre o nó, em função da sua posição \(\mathbf{X}\).
O gráfico mostra a variação da intensidade da resultante F das forças aplicadas sobre o nó, em função da sua posição X. O gráfico é um gráfico de força versus deslocamento, com a força no eixo vertical e o deslocamento no eixo horizontal.
Considere que a força resultante e o deslocamento sejam paralelos. Determine o trabalho realizado por \(\mathbf{F}\) no deslocamento entre 2,0m e 9,0m.

Um corpo movimenta-se sob a ação exclusiva de forças conservativas. Em duas posições, \(A\) e \(B\), de sua trajetória, foram determinados alguns valores de energia. Esses valores se encontram na tabela abaixo:
| | Energia
cinética
(joules) | Energia
potencial
(joules) | Energia
mecânica
(joules) |
| :--: | :--: | :--: | :--: |
| Posição A | | 800 | 1000 |
| Posição B | 600 | | |
Os valores da energia cinética em A e das energias potencial e mecânica em B são, respectivamente:
a) \(0 \mathrm{~J}, 800 \mathrm{~J}\) e 1000 J.
b) \(200 \mathrm{~J}, 400 \mathrm{~J}\) e 1000 J.
c) \(100,200 \mathrm{~J}\) e 800 J.
d) \(200 \mathrm{~J}, 1000\) e 400 J.
e) Não há dados suficientes para os cálculos.

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 tobo água chamado "Insano". Descendo esse tobo água, uma pessoa atinge sua parte mais baixa com velocidade de módulo \(28 \mathrm{~m} / \mathrm{s}\). Considerando-se a aceleração da gravidade com módulo \(\mathrm{g}=9,8 \mathrm{~m} / \mathrm{s}^{2}\) e desprezando-se os atritos, conclui-se que a altura do tobo água, em metros, é de:
a) 40.
b) 38
c) 37
d) 32
e) 28

Uma partícula de massa \(\mathrm{m}=0,10 \mathrm{~kg}\) é lançada obliquamente, descrevendo a trajetória indicada na figura.
A imagem mostra a trajetória de uma partícula lançada obliquamente, com pontos O, A e B indicados. A partícula descreve uma trajetória parabólica, atingindo alturas hA e hB.
Sendo \(\mathrm{g}=10 \mathrm{~m} / \mathrm{s}^{2}, h_{A}=1,0 \mathrm{~m}\) e \(h_{B}=0,30 \mathrm{~m}\). Determine o trabalho realizado pelo peso da partícula nos deslocamentos de O para A e de A para B.

A pista vertical representada é um quadrante de circunferência de 1,0m de raio.
A imagem mostra uma pista vertical em forma de quadrante de circunferência, com um corpo deslizando de um ponto A até um ponto B. A pista tem 1,0m de raio.
Adotando \(\mathrm{g}=10 \mathrm{~m} / \mathrm{s}^{2}\) e considerando desprezíveis as forças dissipativas, um corpo lançado em A com velocidade de \(6,0 \mathrm{~m} / \mathrm{s}\) desliza pela pista, chegando ao ponto B com velocidade:
a) \(6,0 \mathrm{~m} / \mathrm{s}\).
b) \(4,0 \mathrm{~m} / \mathrm{s}\).
c) \(3,0 \mathrm{~m} / \mathrm{s}\).
d) \(2,0 \mathrm{~m} / \mathrm{s}\)
e) nula.

Uma partícula movimenta-se sob a ação de um campo de forças conservativo, possuindo energia mecânica E. O gráfico que melhor traduz a energia cinética (Ec) da partícula em função de sua energia potencial (Ep) é:
a)
Gráfico mostrando a energia cinética (Ec) da partícula em função de sua energia potencial (Ep). O gráfico é uma linha horizontal constante.

b)
Gráfico mostrando a energia cinética (Ec) da partícula em função de sua energia potencial (Ep). O gráfico é uma linha vertical constante.

c)
Gráfico mostrando a energia cinética (Ec) da partícula em função de sua energia potencial (Ep). O gráfico é uma linha diagonal crescente.

d)
Gráfico mostrando a energia cinética (Ec) da partícula em função de sua energia potencial (Ep). O gráfico é uma curva exponencial crescente.

e)
Gráfico mostrando a energia cinética (Ec) da partícula em função de sua energia potencial (Ep). O gráfico é uma linha horizontal constante.

Um garoto de massa 40 kg parte do repouso de uma altura de 10 m, desliza ao longo de um tobogã e atinge a parte mais baixa com velocidade de \(5,0 \mathrm{~m} / \mathrm{s}\). Admitindo a aceleração da gravidade igual a \(10 \mathrm{~m} / \mathrm{s}^{2}\), calcule a energia mecânica degradada pelas forças dissipativas, durante a descida do garoto.