Um projétil de uma arma de fogo tem massa
10 g e sai do cano com velocidade 350 m/s.
Considerando somente o movimento de translação,
uma moto de 350 kg teria a mesma energia cinética
de translação desse projétil caso se deslocasse a
uma velocidade de
Sabendo que a aceleração da gravidade local é de 10 m/ s2, qual é o valor da energia potencial gravitacional que uma pessoa de massa 80 kg adquire, ao subir do solo até uma altura de 20 m?
Em relação aos fundamentos teóricos da conservação da energia
mecânica, julgue o item que se segue.
O atrito é uma força conservativa que garante que, para um
sistema isolado, a energia cinética e a energia potencial
possam variar sem causar variação da energia mecânica.
“As situações apontadas nesta questão são todas referentes à energia mecânica, que pode se apresentar de duas formas: potencial e cinética. A primeira forma refere-se à energia armazenada por um corpo devido à sua posição e a segunda é a energia devido ao movimento." Analise as afirmativas e marque C para as corretas e I para as incorretas:
( ) A energia potencial gravitacional de uma carga de massa 20.000 N, que está suspensa a uma altura de 10m do solo, é de 200.000 J. ( ) A energia cinética de um automóvel que pesa 1000kg, quando ele atinge a velocidade de 72km/h, é de 200.000 J. ( ) Um corpo de massa 10kg, em queda livre, passa por um determinado ponto, a uma altura de 10m do solo, com velocidade de 8m/s. Considerando g = 10m/s 2 , podemos afirmar que a energia mecânica desse corpo em relação ao solo é de 320 J. ( ) De acordo com a lei de Hooke, podemos afirmar que uma mola de constante elástica k = 400 N/m, que sofre uma compressão de 5cm, tem sua energia potencial elástica de 0,5 J. ( ) Quando um corpo se movimenta em queda livre, a energia mecânica é constante. ( ) Em queda livre, uma pedra, apesar de não ter energia cinética, tem energia potencial gravitacional em relação ao solo.
Em um ensaio de impacto Charpy, uma amostra metálica foi submetida ao teste para medir sua energia
absorvida ao ser fraturada. A massa do pêndulo é de 10 kg e o comprimento do braço do pêndulo é de 1,5
m. O pêndulo é liberado de uma altura inicial de 1,2 m em relação à posição de impacto. Após atingir a
amostra, o pêndulo alcança uma altura máxima de 0,4 m do outro lado. Usando a aceleração da gravidade
g = 10 m/s2
, a energia absorvida pelo material para romper é de
Com relação aos princípios da física e suas aplicações, julgue os itens a seguir.
Considere que um objeto de massa 10 M, em estado de repouso, sofra uma explosão interna ao sistema e fragmente-se em dois corpos de massas 3 M e 7 M. Nesse caso, sabendo-se que o corpo de massa 7 M encontra-se a 6 km da posição original do objeto, então a distância entre os fragmentos é de 20 km.
Uma estação de esqui possui seu ponto mais alto a 4840 m acima do nível do mar. Um esquiador de massa 80,0 kg parte do repouso do seu ponto mais alto, descendo até a metade da altitude da montanha.
Considerando que os efeitos de atrito e a resistência do ar dissipam 1920 kJ da energia mecânica até esse ponto, assinale a alternativa que contém a velocidade do esquiador nessa altitude.
Dois carros idênticos U e V sobem, respectivamente, as rampas planas I e II, de comprimentos iguais e inclinações diferentes. Suponha que a rampa II seja mais íngreme do que a rampa I. Considerando-se constantes e iguais em módulo as velocidades dos carros e denotando-se por PU e PV as potências empregadas pelos motores dos carros U e V, respectivamente, pode-se afirmar corretamente que
Uma esfera de aço é suspensa a uma mola ideal de constante
elástica k. Depois de amortecidas as oscilações, a esfera fica em
repouso com a mola aumentada em 12 cm em relação a seu
comprimento original. Corta-se a mola em duas, de modo que o
pedaço maior tenha 2/3 de seu comprimento original. A seguir,
suspende-se a mesma esfera a esse pedaço maior. Depois de
amortecidas as oscilações, a esfera fica em repouso com o pedaço
maior da mola aumentado em x em relação a seu comprimento
original.