Centro Federal de Educação Tecnológica Celso Suckow da Fonseca
Exercícios de F ÍSICA – Trabalho, Energia e Potência – Lista 2 Nº ___ Aluno _______________________________________ _______________________________________________ ________ 1.
(UER (UERJJ 2012) 2012) Uma Uma pesso pessoaa empur empurro rouu um carro carro por por uma distancia de 26 m, aplicando uma forca F de mesma mesma direção direção e sentido sentido do deslocame deslocamento nto desse desse carro. carro. O gráfic gráficoo abaixo abaixo repres represent entaa a variaç variação ão da inte intens nsid idad adee de F, em Newt Newton on,, em funç função ão do deslocamento d, em metros.
Turma ______
A força varia de acordo com o gráfico a seguir:
Dados sen 30o = cos = 60o = 1/2 O trabalho realizado pelas forças para que o corpo sofra um deslocamento de 0 a 4m, em joules, vale a) 20 b) 47 c) 27 d) 50 e) 40 Desprezando o atrito, o trabalho total, em joules, realizado por F, equivale a: a) 117 b) 130 c) 143 d) 156 2. (UFPE (UFPE 2012) 2012) Um Um objet objetoo de 2,0 2,0 kg é lanç lançado ado a part partir ir do solo na direção vertical com uma velocidade inicial tal que o mesmo alcança a altura máxima de 100 m. O gráfico mostra a dependência da forca de atrito objeto e o meio, com a altura.
4. (Upe (Upe 2011) 2011) Consi Consider deree um bloco bloco de de massa massa m ligado ligado a uma mola de constante elástica k = 20 N/m, como mostrado na figura a seguir. O bloco encontra-se parado na posição x = 4,0 m. A posição de equilíbrio da mola é x = 0.
O gráfico a seguir indica como o modulo da força elástica da mola varia com a posição x do bloco.
Determine a velocidade inicial do objeto, em m/s.
3. (Upe (Upe 2011 2011)) Um corp corpoo de massa massa m desl desliz izaa sobre sobre o plano horizontal, sem atrito ao longo do eixo AB, sob ação das forcas de acordo com a figura a seguir. A força é constante, tem módulo igual a 10 N e forma com a vertical um angulo.
O trabalho realizado pela forca elástica para levar o bloco da posição x = 4,0 m até a posição x = 2,0, em joules, vale a) 120 120 b) b) 80 80 c) c) 40 40 d) d) 160 160 e) – 80
5. (Espce (Espcexx (Aman) (Aman) 2011 2011)) Um bloc bloco, o, puxado puxado por por meio meio de uma uma corda corda inexte inextensí nsível vel e de massa massa despre desprezív zível, el, desliza sobre uma superfície horizontal com atrito, descrevendo um movimento retilíneo e uniforme. A corda faz um angulo de 53° com a horizontal e a tração que ela transmite ao bloco é de 80 N. Se o bloco sofrer um deslocamento de 20 m ao longo da
superfície, o trabalho realizado pela tração no bloco será de: (Dados: sen 53° = 0,8 e cos 53° = 0,6). a) 480 J b) 640 J c) 960 J d) 1280 J e) 1600 J
6. (Pucrj 2010) O Cristo Redentor, localizado no Corcovado, encontra-se a 710 m do nível no mar e pesa 1.140 ton. Considerando g = 10 m/s2, é correto afirmar que o trabalho total realizado para levar todo o material que compõe a estátua até o topo do Corcovado foi de, no mínimo:
Considerando que 30% da energia mecânica inicial é dissipada na descida por causa do atrito, pode-se afirmar que a velocidade com que a caixa atinge o ponto D é, em m/s, de: (considere g = 10 m/s2) a) 4 b) 5 c) 6 d) 7 e) 8,4.
a) 114.000 kJ d) 2.023.500 kJ
b) 505.875 kJ e) 8.094.000 kJ
c) 1.010.750 kJ
7. (UERJ 2010) Um objeto é deslocado em um plano sob a ação de uma força de intensidade igual a 5 N, percorrendo em linha reta uma distancia igual a 2 m. Considere a medida do angulo entre a força e o deslocamento do objeto igual a 15o, e T o trabalho realizado por essa força. Uma expressão que pode ser utilizada para o calculo desse trabalho, em joules, é T= 5 x 2 x senα . Nessa expressão, α equivale, em graus, a: a) 15 b) 30 c) 45 d) 75
8. (Uece 2010) Em um corredor horizontal, um estudante puxa uma mochila de rodinhas de 6 kg pela haste, que faz 600 com o chão. A força aplicada pelo estudante e a mesma necessária para levantar um peso de 1,5 kg, com velocidade constante. Considerando a aceleração da gravidade igual a 10 m/s2, o trabalho, em Joule, realizado para puxar a mochila por uma distancia de 30 m é a) Zero. b) 225,0. c) 389,7. d) 900,0.
9. (UNESP 2003) Uma força atuando em uma caixa varia com a distância x de acordo com o gráfico.
O trabalho realizado por essa força para mover a caixa da posição x = 0 ate a posição x = 6 m vale a) 5 J. b) 15 J. c) 20 J. d) 25 J. e) 30 J.
10. (Upf 2012) Uma caixa de 5 kg é lançada do ponto C com 2 m/s sobre um plano inclinado, como na figura.
11. (UFPE 2011) Um bloco de massa 2 kg desliza, a partir do repouso, por uma distancia d = 3 m, sob a ação de uma força de módulo F = 10 N (ver figura).
No final do percurso, a velocidade do bloco é de v = 3 m/s. Calcule o módulo da energia dissipada no percurso, em joules.
12. (Ifsul 2011) Um carro, de massa total igual a 1500 kg, viaja a 120 km/h, quando o motorista pisa no freio por alguns instantes e reduz a velocidade para 80 km/h. Considerando-se que toda a energia cinética perdida pelo carro transformou-se em calor nas pastilhas e discos de freio do veiculo, a quantidade de calor gerada durante a frenagem foi aproximadamente igual a a) 6,00 x 106 J. 4,63 x 105 J.
b) 8,33 x 105 J. c) d) 3,70 x 105 J.
13. (UFPB 2010) Um foguete de 1 tonelada de massa viaja com uma velocidade de 360 km/h em uma região do espaço onde as forcas da gravidade são desprezíveis. Em um determinado momento, seus motores são acionados e, após a queima de 200 kg de combustível, sua velocidade passa a ser de 720 km/h. Com base no que foi exposto, e correto afirmar que o trabalho realizado sobre o foguete pelo motor, durante a queima do combustível, corresponde a: a) 4,7 x 107 J. c) 1,5 x 107 J. e) 1,9 x 107 J.
b) 1,1 x 107 J. d) 1,4 x 107 J.
14. (Ufla 2010) Um esquilo “voador” consegue planar do alto de uma árvore, a uma altura de 10 m até o chão, com velocidade constante de 5 m/s. Considerando a
aceleração da gravidade g = 10 m/s 2 e a massa do esquilo 2 kg, é CORRETO afirmar que o trabalho da força de sustentação que atua sobre o esquilo ao longo desse deslocamento é de a) 50 J. b) – 200 J. c) – 20 J. d) – 25 J.
15. (Udesc 2010) Um menino de massa 60,0 kg desliza ao longo de um escorregador, partindo do repouso no ponto A, a uma altura de 4,0 m do ponto B, o mais baixo do escorregador. A velocidade com que o menino chega ao ponto B é de 5,0 m/s. A quantidade de calor gerada pelo atrito entre a superfície do escorregador e o menino, devido ao seu deslocamento, é: a) 3,15 x 103 J. c) 7,50 x 103 J. e) 2,00 x 103 J.
b) 2,40 x 103 J. d) 1,65 x 103 J.
16. (Uece 2009) A força resultante que age sobre um corpo de massa 2 kg, que está se movendo no sentido positivo do eixo-x, é dada, em Newton, pela expressão F = -6x, sendo x dado em metros. Se a velocidade do corpo, para x = 3,0 m, e v = 8,0 m/s, então, para x = 4,0 m, sua velocidade será, aproximadamente,
19. (UEM 2004) Um corpo de massa m = 2 kg abandonado de uma altura h = 10 m. Observa-se que, durante a queda, é gerada uma quantidade de calor igual a 100 J, em virtude do atrito com o ar. Considerando g = 10 m/s2, calcule a velocidade (em m/s) do corpo no instante em que ele toca o solo.
20. (Espcex (Aman) 2013) Um carrinho parte do repouso, do ponto mais alto de uma montanha-russa. Quando ele está a 10 m do solo, a sua velocidade é de 1m/s. Desprezando todos os atritos e considerando a aceleração da gravidade igual a 10 m/s2, podemos afirmar que o carrinho partiu de uma altura de a) 10,05 m c) 15,04 m e) 21,02 m
b) 12,08 m d) 20,04 m
21. (Ufsm 2012) Um estudante de Educação Física com massa de 75 kg se diverte numa rampa de skate de altura igual a 5 m. Nos trechos A, B e C, indicados na figura, os módulos das velocidades do estudante são vA , vB e vC,constantes, num referencial fixo na rampa. Considere g = 10m/s2 e ignore o atrito.
a) 6,5 m/s. b) 8,0 m/s. c) 9,0 m/s. d) -6,5 m/s. TEXTO PARA A PROXIMA QUESTAO: O cano de uma arma tem comprimento de 40 cm e a bala, de massa 10 g, a partir do repouso, é expulsa pelos gases provenientes da explosão da pólvora, saindo da arma com velocidade de 400 m/s. 17. (Ufal 2007) A energia cinética da bala, ao sair da arma é, em joules, a) 2,0 x 102 2,0 x 103
b) 4,0 x 102 e) 4,0 x 103
c) 8,0 x 102 d)
18. (UFPE 2005) Um bloco de pedra, de 4,0 toneladas, desce um plano inclinado a partir do repouso, deslizando sobre rolos de madeira. Sabendo-se que o bloco percorre 12 m em 4,0 s, calcule o trabalho total, em kJ, realizado sobre o bloco pela força resultante no intervalo de tempo considerado.
I. II. III.
São feitas, então, as seguintes afirmações: vB = vA + 10 m/s. Se a massa do estudante fosse 100 kg, o aumento no módulo de velocidade vB seria 4/3 maior. vC = vA. Está(ão) correta(s) a) apenas I. b) apenas II. c) apenas III. d) apenas I e II. e) apenas I e III.
22. (Epcar (AFA) 2012) De acordo com a figura abaixo, a partícula A, ao ser abandonada de uma altura H, desce a rampa sem atritos ou resistência do ar até sofrer uma colisão, perfeitamente elástica, com a partícula B que possui o dobro da massa de A e que se encontra inicialmente em repouso. Após essa colisão, B entra em movimento e A retorna, subindo a rampa e atingindo uma altura igual a
a) 1,50 x10- 3m c) 1,25 x10- 1m 8,75 x10- 1m
a) H
b) H2 c)H3
d)H9
23. (Ita 2011) Um pêndulo, composto de uma massa M fixada na extremidade de um fio inextensível de comprimento L, é solto de uma posição horizontal. Em dado momento do movimento circular, o fio é interceptado por uma barra metálica de diâmetro desprezível, que se encontra a uma distancia x na vertical abaixo do ponto O. Em consequência, a massa M passa a se movimentar num circulo de raio L – x, conforme mostra a figura.
b) 1,18 x10- 2m d) 2,5 x10- 1m e)
25. (FUVEST 2011) Um esqueitista treina em uma pista cujo perfil está representado na figura abaixo. O trecho horizontal AB está a uma altura h = 2,4 m em relação ao trecho, também horizontal, CD. O esqueitista percorre a pista no sentido de A para D. No trecho AB, ele está com velocidade constante, de módulo v = 4 m/s; em seguida, desce a rampa BC, percorre o trecho CD, o mais baixo da pista, e sobe a outra rampa ate atingir uma altura máxima H, em relação a CD. A velocidade do esqueitista no trecho CD e a altura máxima H são, respectivamente, iguais a
NOTE E ADOTE g = 10 m/s2 Desconsiderar: - Efeitos dissipativos. - Movimentos do esqueitista em relação ao esqueite.
Determine a faixa de valores de x para os quais a massa do pêndulo alcance o ponto mais alto deste novo círculo.
24. (Espcex (Aman) 2011) A mola ideal, representada no desenho I abaixo, possui constante elástica de 256 N/m. Ela é comprimida por um bloco, de massa 2 kg, que pode mover-se numa pista com um trecho horizontal e uma elevação de altura h = 40 cm. O ponto C, no interior do bloco, indica o seu centro de massa. Não existe atrito de qualquer tipo neste sistema e a aceleração da gravidade é 10m / s2 . Para que o bloco, impulsionado exclusivamente pela mola, atinja a parte mais elevada da pista com a velocidade nula e com o ponto C na linha vertical tracejada, conforme indicado no desenho II, a mola deve ter sofrido, inicialmente, uma compressão de:
a) 5 m/s e 2,4 m. d) 8 m/s e 2,4 m.
b) 7 m/s e 2,4 m. e) 8 m/s e 3,2 m.
c) 7 m/s e 3,2 m.
26. (Udesc 2011) Uma partícula com massa de 200 g é abandonada, a partir do repouso, no ponto “A” da Figura.
Desprezando o atrito e a resistência do ar, pode-se afirmar que as velocidades nos pontos “B” e “C” são, respectivamente: a) 7,0 m/s e 8,0 m/s b) 5,0 m/s e 6,0 m/s c) 6,0 m/s e 7,0 m/s d) 8,0 m/s e 9,0 m/s e) 9,0 m/s e 10,0 m/s
27. (UFPE 2011) O gráfico seguinte mostra como a energia potencial de uma partícula varia com a sua posição. O valor da energia mecânica da partícula,
EM , também aparece no gráfico. A partícula de massa 0,1 kg se move em linha reta.
Todas as forças que atuam na partícula são conservativas. Obtenha a velocidade máxima da partícula, em m/s.
28. (UFRGS 2010) A figura a seguir representa um bloco de massa M que comprime uma das extremidades de uma mola ideal de constante elástica k. A outra extremidade da mola está fixa a parede. Ao ser liberado o sistema bloco-mola, o bloco sobe a rampa ate que seu centro de massa atinja uma altura h em relação ao nível inicial. (Despreze as forcas dissipativas e considere g o modulo da aceleração da gravidade).
30. (UFBA 2010) Um corpo de massa M abandonado a partir do repouso desliza sobre um plano inclinado ate ser freado por uma mola ideal, conforme a figura.
Sabendo-se que a constante de força, k, é igual a 400 N/m, e que o intervalo de tempo, t, desde o instante em que o corpo toca a mola até o momento que esse para, é igual a 0,05s e que a compressão máxima da mola, x, é igual a 0,3m, identifique as grandezas físicas que são conservadas e calcule, desprezando os efeitos de forças dissipativas, a massa e o modulo da velocidade do corpo ao atingir a mola.
31. (UFPB 2010) Um carrinho de uma montanha russa, ao fazer a sua trajetória na pista, passa pelo ponto A indicado na figura, com velocidade descendente de 3 m/s.
Nessa situação, a compressão inicial x da mola deve ser tal que c) x= 2Mgh/k.
Considerando que o carrinho segue a trajetória da pista representada pela figura, identifique as afirmativas corretas:
29. (Fatec 2010) Um skatista brinca numa rampa de skate conhecida por “half pipe”. Essa pista tem como corte transversal uma semicircunferência de raio 3 metros, conforme mostra a figura. O atleta, saindo do extremo A da pista com velocidade de 4 m/s, atinge um ponto B de altura máxima h.
( ) A maior velocidade atingida pelo carrinho ocorre no ponto D. ( ) A energia potencial, nos pontos B, C e F, é igual. ( ) A energia potencial, nos pontos B, C e D, é igual. ( ) A menor velocidade ocorre nos pontos G e H. ( ) A energia mecânica, nos pontos A, B e G, é igual.
1/2
a) x= (2Mgh/k) . d) x= Mgh/k.
1/2
b) x= (Mgh/k) . e) x= k/Mgh.
32. (Mackenzie 2010) Um corpo de pequenas dimensões e massa 400 g é abandonado do repouso no topo do trilho ilustrado.
Desconsiderando a ação de forcas dissipativas e adotando a aceleração da gravidade g = 10 m/s2, o valor de h, em metros, é de a) 0,8. b) 1,0. c) 1,2. d) 1,4. e) 1,6.
O atrito é desprezível, o modulo da aceleração gravitacional de g = 10 m/s2 e, quando esse corpo passa pelo ponto de altura h/5, sua energia cinética, em relação ao trilho, é 4,00 J. Chegando ao ponto C,
ele se choca frontalmente com um espelho plano disposto perpendicularmente a parte horizontal do trilho. Nesse instante, a velocidade do corpo, em relação a respectiva imagem conjugada no espelho, tem modulo a) 1,25 m/s b) 2,50 m/s c) 5,00 m/s d) 10,0 m/s e) 12,5 m/s
33. (FUVEST 2007) Uma bola chutada horizontalmente de cima de uma laje, com velocidade V0, tem sua trajetória parcialmente registrada em uma foto, representada no desenho a seguir. A bola bate no chão, no ponto A, voltando a atingir o chão em B, em choques parcialmente inelásticos. NOTE E ADOTE Nos choques, a velocidade horizontal da bola não é alterada. Desconsidere a resistência do ar, o atrito e os efeitos de rotação da bola.
a)
b)
c)
Estime o tempo T, em s, que a bola leva ate atingir o chão, no ponto A.
Calcule a distancia D, em metros, entre os pontos A e B.
Determine o modulo da velocidade vertical da bola VA, em m/s, logo após seu impacto com o chão no ponto A.
34. (Ufal 2010) A figura mostra um bloco de peso 10 N em equilíbrio contraindo uma mola ideal de constante elástica 100 N/m. Não existe atrito entre o bloco e o plano inclinado e sabe-se que senθ = 0,8 e cosθ = 0,6. Considere que a energia potencial elástica e nula quando a mola não esta nem contraída nem distendida, e que a energia potencial gravitacional é nula no nível do ponto P, situado a uma altura de 10 cm acima do centro de massa do bloco.
Nesse contexto, pode-se afirmar que a soma das energias potenciais elástica da mola e gravitacional do bloco na situação da figura vale: a) −0,68 J b) −0,32 J c) zero d) 0,32 J e) 0,68 J
35. (Udesc 2010) Três homens, João, Pedro e Paulo, correm com velocidades horizontais constantes de 1,0 m/s, 1,0 m/s e 2,0 m/s respectivamente (em relação a O, conforme mostra a figura). A massa de João é 50 Kg, a de Pedro é 50 kg e a de Paulo é 60 Kg.
As energias cinéticas de Pedro e Paulo em relação a um referencial localizado em João são: a) 0 J e 30 J d) 100 J e 270 J
b) 25 J e 120 J e) 100 J e 120 J
c) 0 J e 0 J
36. (UFOP 2010) Um jogador de basquete treina com uma bola cuja massa é de 2 kg. A bola é abandonada a 1 m de altura e, ao chocar-se com o solo, perde 50 % de sua energia. Usando g= 10 m/s2, calcule: a) a energia cinética da bola imediatamente após o primeiro choque. b) a velocidade da bola ao atingir o solo pela segunda vez. c) depois de qual choque a bola irá adquirir a energia aproximada de 0,08 J.
37. (Fgvrj 2010) No ano de 2008, a usina hidrelétrica de Itaipu produziu 94.684.781 MWh (megawatts-hora) de energia. Se o poder calorífico do petróleo é igual a 0,45 x 108 J/kg, a massa de petróleo necessária para fornecer uma quantidade de energia igual a produzida por Itaipu em 2008 é, aproximadamente, igual a Dados:
1 W = 1J/s 1 MW = 106 W 1 tonelada = 103 kg
a) 2 mil toneladas. b) 45 mil toneladas. c) 450 mil toneladas. d) 7,5 milhões de toneladas. e) 95 milhões de toneladas.
38. (Ufg 2010) Uma das competições dos X-game são as manobras dos esqueitistas em uma rampa em U.
Um atleta parte do repouso do topo da rampa e através do movimento do seu corpo, de peso 800 N, consegue ganhar 600 J a cada ida e vinda na rampa, conforme ilustração. Desprezando as perdas de energia e o peso do skate, o numero mínimo de idas e vindas que o atleta deve realizar para atingir uma altura (h) de 3 m acima do topo da rampa é:
a) 2
b) 3
c) 4
d) 6
39. (Ueg 2010) A energia liberada por uma pessoa que utiliza 2,5 litros de O2 em sua respiração seria o suficiente para elevar um bloco de 400 kg a uma altura de, aproximadamente: b) 12,9 m
c) 11,5 m
41. (UERJ 2013) Uma pessoa adulta, para realizar suas atividades rotineiras, consome em media, 2500 kcal de energia por dia. Calcule a potencia media, em watts, consumida em um dia por essa pessoa para realizar suas atividades. Utilize: 1 cal = 4,2 J.
42. (Espcex (Aman) 2012) Uma força constante de intensidade 25 N atua sobre um bloco e faz com que ele sofra um deslocamento horizontal. A direção da força forma um angulo de 60° com a direção do deslocamento.
e) 8
TEXTO PARA A PROXIMA QUESTAO: A habilidade de uma pessoa em exercer uma atividade física depende de sua capacidade de consumir oxigênio. A forma física de uma pessoa é dada pela absorção máxima de oxigênio por períodos relativamente longos. Considere que uma pessoa, em boa forma física, consiga, por longos períodos, absorver até cerca de 50 mL de O2 por minuto e por quilograma de sua massa, liberando 4,9 kcal por litro de O2. Considere 1 kcal = 4.200 J e g = 10 m/s2.
a) 13,2 m
c) A energia cinética em V e igual a energia potencial gravitacional em Y. d) A energia cinética em V e maior que a energia potencial gravitacional em X.
d) 11,0 m
40. (Uece 2009) A figura a seguir mostra o perfil de uma pista de skate, feita do mesmo material do ponto U ao ponto Y.
Uma jovem skatista parte do ponto U com velocidade nula, passa pelos pontos V, X e chega ao ponto Y com velocidade nula. Com base no exposto, assinale o correto. a) A energia cinética em V e igual a energia potencial gravitacional em U. b) A energia cinética em V e igual a energia potencial gravitacional em X.
Desprezando todos os atritos, a força faz o bloco percorrer uma distancia de 20 m em 5 s. A potencia desenvolvida pela força é de: Dados: Sen60° = 0,87; Cos60º = 0,50. a) 87 W b) 50 W c) 37 W d) 13 W e) 10 W
43. (Ifsp 2011) Um atleta de 80 kg massa, durante uma prova de atletismo, percorre 100 m rasos durante um intervalo de tempo de 9,0 segundos, cruzando a linha de chegada com uma velocidade escalar de 43,2 km/h. Adotando que 1 cal = 4 joules e desconsiderando os efeitos de resistência do ar, podemos afirmar que a energia gasta, por segundo, pelas forcas musculares do atleta, em calorias, é de a) 160.
b) 240.
c) 360.
d) 640.
e) 720.
44. (Ufpa 2011) A Hidrelétrica de Tucurui, no Pará, é a maior usina hidrelétrica em potencia 100% brasileira. A sua barragem cria um desnível de 72 m no rio Tocantins. Quantos litros de água precisam descer desta altura, para que a correspondente variação de energia potencial gravitacional, transformada em energia elétrica, mantenha ligado um ferro de passar roupa de 1 KW de potencia, durante uma hora? Para responder a questão, assuma que o processo é 100% eficiente, ou seja, a variação de energia potencial gravitacional da água converte-se integralmente na energia elétrica consumida pelo ferro de passar.
Considere também que 1 litro de água tem uma massa de 1 Kg e que a aceleração da gravidade e 10 m / s2 . A resposta correta é: a) 50 litros b) 720 litros c) 2000 litros d) 3600 litros e) 5000 litros
47. (UFPB 2011) Um corredor de 80 kg de massa gasta 2 s para percorrer os primeiros 10 m de uma corrida. Admitindo que, ao chegar aos 10 m, a sua velocidade era de 10 m/s, conclui-se que a potencia media do corredor, nesse trecho da corrida, foi de: a) 100 W b) 200 W c) 500 W d) 1000 W e) 2000W
45. (UFRGS 2011) O resgate de trabalhadores presos em uma mina subterrânea no norte do Chile foi realizado através de uma capsula introduzida numa perfuração do solo até o local em que se encontravam os mineiros, a uma profundidade da ordem de 600 m. Um motor com potencia total aproximadamente igual a 200,0 kW puxava a capsula de 250 kg contendo um mineiro de cada vez.
48. (Ufg 2010) Um trabalhador da construção civil usa uma polia e uma corda para transportar telhas até a cobertura de uma residência, a 3 m de altura. Se o trabalhador transporta 20 telhas por vez durante duas horas, a velocidade média de 0,1 m/s, calcule: a) a quantidade de calorias a mais que deve ser ingerida pelo trabalhador, sabendo-se que apenas 15% dessa energia será transformada em energia mecânica pelo corpo humano. b) o numero total de telhas transportadas nesse intervalo de duas horas. Dados: 1 cal = 4J, 1 telha = 1,5 kg, g = 10 m/s2
Considere que para o resgate de um mineiro de 70 kg de massa a capsula gastou 10 minutos para completar o percurso e suponha que a aceleração da gravidade local é 9,8 m / s2 . Não se computando a potencia necessária para compensar as perdas por atrito, a potencia efetivamente fornecida pelo motor para içar a capsula foi de a) 686 W. d) 18.816 W.
b) 2.450 W. e) 41.160 W.
c) 3.136 W.
46. (UNESP 2011) A quantidade de energia informada na embalagem de uma barra de chocolate é igual a 200 kcal. Após o consumo dessa barra, uma pessoa decide eliminar a energia adquirida praticando uma corrida, em percurso plano e retilíneo, com velocidade constante de 1,5 m/s, o que resulta em uma taxa de dissipação de energia de 500 W. Considerando1 kcal = 4200 J , quantos quilômetros, aproximadamente, a pessoa precisara correr para dissipar a mesma quantidade de calorias ingeridas ao comer o chocolate?
TEXTO PARA A PROXIMA QUESTAO: Nesta prova adote os conceitos da Mecânica Newtoniana e as seguintes convenções: O valor da aceleração da gravidade: g = 10 m/s2. O valor π = 3. A resistência do ar pode ser desconsiderada.
49. (Uece 2009) Uma escada rolante foi projetada para transportar 10 pessoas por minuto do primeiro para o segundo andar de um Shopping Center. A escada tem 12 m de comprimento e uma inclinação de 30o com a horizontal. Supondo que cada pessoa pesa 800 N, o consumo de energia da escada rolante, com capacidade máxima, será a) 80 W.
b) 400 W.
c) 800 W.
d) 4000 W.
50. (UFPB 2007) Uma força horizontal, constante e de intensidade 20 N, atua sobre um corpo de 10 kg de massa, inicialmente em repouso, que desliza sem atrito sobre uma superfície horizontal. A potencia media transmitida ao corpo, ao longo dos primeiros 100 m, é a) 500 W b) 300 W
c) 100 W
d) 400 W
e) 200 W
GABARITO 1. D 2. V0 = 50 m/s 3. B 4. A 5. C 6. E 7. D 8. B 9. D 10. D 11. 15 12. C 13. B 14. B 15. D 16. A 17. C 18. 72 Kj 19. v = 10 m/s 20. A 21. C 22. D 23. D 24. C 25. E 26. A 27. 30 m/s 28. A 29. A 30. 3π m/s 31. V – V – F – F – V 32. D 33. 2,0 m/s; 2,4 m; 6,0 m/s. 34. A 35. A 36. 10 J; 3,2 m/s; 8. 37. D 38. C 39. B 40. D 41. 121,5 W 42. B 43. A 44. E 45. C 46. B 47. E 48. 360 kcal; 4800 49. C 50. E
