Trabalho, Potência, Rendimento

Escola Estadual de Ensino Médio Emílio Nemer
Ensino: Médio
Disciplina:
FÍSICA
Série: 2º Turma:
Turno: Mat./ vesp.
Nome do Aluno: ____________________________________________
Professor:
Diogo de Azevedo Lima
Data: ___/___/2013
“O caminho da sabedoria? É simples: errar, errar e errar novamente; mas menos, menos, e menos.” Piet Hein
1) (Fuvest-SP) Na situação esquematizada, o
halterofilista levanta 80 Kg num local em que
g = 10 m/s² e mantém o haltere conforme a figura 2
durante 5,0 min:
Determine os trabalhos das forças musculares
durante:
A) o levantamento do haltere;
B) durante a manutenção do haltere conforme a figura
2.
massa igual a 30 kg com aquele realizado por um pilão
manual de massa igual a 5,0 kg. Nessa comparação
desconsidere as perdas e considere
g = 10m/s².
a) Um trabalhador ergue o pilão manual e deixa-o cair
de uma altura de 60 cm. Qual o trabalho realizado em
cada batida?
b) O monjolo cai sobre grãos de uma altura de 2m. O
pilão manual é batido a cada 2,0 s, e o monjolo, a cada
4,0 s. Quantas pessoas seriam necessárias para
realizar com o pilão manual o mesmo trabalho que o
monjolo, no mesmo intervalo de tempo?
6) (UFF-RJ) Um homem de massa 70kg sobe uma
escada, do ponto A ao ponto B, e depois desce, do
ponto B ao ponto C, conforme indica a figura.
2) (G1 - cftce 2005) Como mostra a figura, um bloco de
massa m = 3,0 kg, inicialmente em repouso, é arrastado
horizontalmente, sem atritos, por uma força F = 12 N,
durante um intervalo de tempo t = 5,0s.
Calcule o deslocamento e o
trabalho realizado pela força F
durante os 5,0 s.
3) Um trolebus trafega com velocidade escalar
constante de 72 Km/h num trecho retilíneo e horizontal
de uma avenida. Sabendo que a potencia elétrica que
recebe da rede é de 4000 KW e que seu rendimento é
de 80%, qual a potencia dissipada pelos mecanismos
do trolebus?
4) (Santa Casa) Uma força F atua paralelamente ao
deslocamento r produzido, variando sua intensidade de
acordo com o gráfico a seguir. Determine, em joules, o
trabalho realizado durante o deslocamento de 20 m.
B
30 cm
A
50 cm
C
Qual o trabalho realizado pelo peso do homem desde o
ponto A até o ponto C.: (g=10m/s2).
7) (UFB) Um carrinho de massa 10kg encontra-se
sobre um plano horizontal sob ação da força F indicada
na figura. O coeficiente de atrito entre o carrinho e o
plano é 0,2. Determine o trabalho realizado por cada
uma das forças (F, Fat, N e P) que agem sobre o corpo,
num deslocamento de 5m, quando ele se mover com
aceleração de 3m/s2. (g=10m/s2).
8) (ITA-SP) Projetado para subir com velocidade média
constante a uma altura de 32 m em 40 s, um elevador
consome a potência de 8,5 kW de seu motor. Considere
que seja de 370 kg a massa do elevador vazio e a
aceleração da gravidade
g = 10 m/s2. Nessas
condições, qual o número máximo de passageiros, de
70 kg cada um, pode ser transportado pelo elevador?
5) (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
9) (FGV-SP) Procurando um parâmetro para assimilar o
significado da informação impressa na embalagem de
um pão de forma - valor energético de duas fatias (50 g)
= 100 kcal, um rapaz calcula o tempo que uma lâmpada
de 60 W permaneceria acesa utilizando essa energia.
Calcule qual tempo seria de utilização.
Dado: 1 cal = 4,2 J
10) Um motor, cuja potência nominal é de 6,0.102 W,
eleva um corpo de peso 6,0.102 N até a uma altura de
5,0m, com velocidade constante de 0,5m/s. Nessas
condições, qual o rendimento do motor?