tRABALHO udia 1

Questão 01)
Considere as figuras (a), (b) e (c) e analise as afirmações seguintes:
CARRON,
W.
e
GUIMARÃES,
São Paulo: Moderna, 2006, p. 158-159.
O.
As
faces
da
Física.
(I)
Na figura (a), quanto mais tempo o atleta demorar a levantar a barra de pesos, maior será o
trabalho realizado pelas forças aplicadas a esse objeto.

(II) Na figura (c), quanto mais a pessoa andar, mais ela se cansará. Portanto, a força vertical F , que
ela aplica sobre a mala para carregá-la, realizará mais trabalho.
(III) Na figura (b), se a barra foi levantada pelo esportista com velocidade constante, o trabalho
realizado pelas forças aplicadas à barra será igual a mgh, onde m é a massa da barra, g a
aceleração da gravidade e h a altura levantada.
(IV) Considerando a posição do atleta mostrada na figura (b), e que a partir daí ele comece a se
deslocar para frente e para atrás, tentando sustentar a barra de pesos por alguns segundos,
sempre na mesma altura mostrada, pode-se afirmar que, durante essa movimentação, as forças
com as quais ele sustenta a barra de pesos não realizarão trabalho, independente do cansaço do
atleta.
Sendo assim, pode-se afirmar que:
a)
b)
c)
d)
e)
(III) e (IV) estão corretas.
(I) e (IV) estão incorretas.
(II) está correta e (IV) está incorreta.
(II), (III) e (IV) estão corretas.
(I) (II) e (III) estão corretas.
Gab: A
Questão 02)
Considere um bloco de massa m 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 módulo da força elástica da mola varia com a posição x do bloco.
O trabalho realizado pela força elástica para levar o bloco da posição x = 4,0 m até a posição x = 2,0
m, em joules, vale
a)
b)
c)
d)
e)
120
80
40
160
–80
Gab: A
Questão 03)
Um corpo de massa m desliza sobre o plano horizontal, sem atrito ao longo do eixo AB, sob a ação
de duas forças F1 e F2, de acordo com a figura a seguir. A força F 1 é constante, tem módulo igual a
10 N e forma com a vertical um ângulo  = 30°.
A força F2 varia de acordo com o gráfico a seguir:
Dados: sen 30° = cos 60° = 1/2
O trabalho realizado pelas forças F1 e F2, para que o corpo sofra um deslocamento de 0 a 4m, em
joules, vale
a)
b)
c)
d)
e)
20
47
27
50
40
Gab: B
Questão 04)
Observe as figuras. Elas representam uma pessoa elevando de 30cm uma carga de 1000N. Quanto ao
trabalho () realizado pela força gravitacional sobre a carga, nas três situações, podemos afirmar
que:
a)
b)
c)
d)
e)
1 > 3 > 2
3 > 2 > 1
3 > 1 > 2
1 > 3 > 2
1 = 2 = 3
Gab: E
Questão 05)
Analise as afirmativas abaixo:
I.
O trabalho total realizado sobre um bloco em um deslocamento não nulo, quando atua sobre ele
uma força resultante não nula, não pode ser igual a zero.
II. Um bloco, ao ser puxado por uma corda, exercerá uma força contrária na corda, de acordo com a
3ª lei de Newton. Então, o trabalho realizado pela força que a corda faz no corpo é
necessariamente igual a zero.
III. Sempre que o trabalho realizado pela força resultante em um bloco é nulo, sua energia cinética
se mantém constante.
Está CORRETO o que se afirma em:
a)
b)
c)
d)
I, apenas.
II, apenas.
III, apenas.
I, II e III.
Gab: C
Questão 06)
Uma caixa cujo peso é 2000 N é arrastada sobre um piso por uma força F de intensidade 1000 N,
que faz um ângulo de 45º com a horizontal (veja a figura). O coeficiente de atrito cinético entre as
superfícies da caixa e do piso é c = 0,2, originando uma força de atrito f a . O trabalho realizado pela
força resultante R , em Joules, para deslocar a caixa por 10 m, é igual a, aproximadamente,
Dados:
Cos45º = sen45º  0,707
a) 4484.
b) 6070.
c) 5570.
d) 4980.
Questão 07)
O Cristo Redentor, localizado no Corcovado, encontra-se a 710 m do nível no mar e pesa 1.140 ton.
Considerando-se 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:
a)
b)
c)
d)
e)
114.000 kJ
505.875 kJ
1.010.750 kJ
2.023.500 kJ
8.094.000 kJ
Questão 08)
João e André empurram caixas idênticas e de mesma massa, com velocidade constante, do chão até a
carroceria de um caminhão. As forças aplicadas pelos dois são paralelas às rampas. Desconsidere
possíveis atritos, analise as afirmações abaixo e assinale a opção correta:
MÁXIMO, A., ALVARENGA, B. Física. São Paulo:
Scipione, 1999, p. 225. (com adaptações).
a)
b)
c)
d)
e)
O trabalho realizado por João é maior que o trabalho realizado por André.
O trabalho realizado por João é menor que o trabalho realizado por André.
O trabalho realizado por João é igual ao trabalho realizado por André.
João faz uma força de maior intensidade que a de André, para empurrar a caixa até o caminhão.
João faz a mesma força que André, para empurrar a caixa até o caminhão.
Questão 09)
Usa-se uma corda para baixar verticalmente, de uma altura de 3,0 m, um bloco de massa 10 kg com
uma aceleração constante de 3,0 m/s2. Considerando a aceleração da gravidade igual a 10 m/s2, o
trabalho realizado pela corda sobre o bloco é
a)
b)
c)
d)
e)
– 90 J.
– 180 J.
– 210 J.
– 270 J.
– 300 J.
Questão 10)
Um corpo de massa 10 kg é lançado verticalmente com v0 de 10 m/s, voltando ao ponto de
lançamento com velocidade de 9 m/s. Sabendo‐se que sobre esse corpo atuam as forças peso e de
resistência do ar, o trabalho realizado pela força de resistência do ar é:
a)
b)
c)
d)
0J
9,8 J
81 J
95 J
Questão 11)
Um pequeno corpo, de dimensões desprezíveis e massa m, passa pelo ponto A com velocidade 20
m/s e sobe a rampa, chegando ao ponto B, distante 25m de A, com velocidade nula. Considerando a
aceleração da gravidade g  10 m/s 2 , o coeficiente de atrito entre o corpo e o plano é igual a
Dados: sen  0,6 e cos   0,8
a)
b)
c)
d)
e)
0.
0,15.
0,20.
0,25.
0,30.
Questão 12)
Um bloco de massa 2,0 kg é lançado, de baixo para cima, ao longo de um plano inclinado de 30º com
a horizontal, com velocidade inicial de 10 m/s. Após percorrer 5,0 m o bloco para. O trabalho
realizado pela força de atrito que atua no bloco nesse deslocamento, em joules, foi de
Dados:
g = 10 m/s2
sen30º = 0,50
a)
b)
c)
d)
e)
−100
−75
−50
−25
−5,0
Questão 13)
Em um curso de segurança de trânsito, um instrutor deseja mostrar a relação entre o aumento de
velocidade de um carro e a energia associada ao mesmo. Considere um carro acelerado do repouso
até 72 km/h (20 m/s), gastando uma energia E1, cedida pelo motor. Após, o mesmo carro é acelerado
de 72 km/h (20 m/s) até 144 km/h (40 m/s), portanto, com a mesma variação de velocidade,
gastando uma energia E2.
A alternativa correta que mostra a relação entre as energias E2 e E1 é:
a)
b)
c)
d)
E2 = 4E1
E2 = 2E1
E2 = E1
E2 = 3E1
Questão 14)
As eclusas permitem que as embarcações façam a transposição dos desníveis causados pelas
barragens. Além de ser uma monumental obra de engenharia hidráulica, a eclusa tem um
funcionamento simples e econômico. Ela nada mais é do que um elevador de águas que serve para
subir e descer as embarcações. A eclusa de Barra Bonita, no rio Tietê, tem um desnível de
aproximadamente 25 m. Qual é o aumento da energia potencial gravitacional quando uma
embarcação de massa m = 1,2104 kg é elevada na eclusa?
a)
b)
c)
d)
4,8  102 J.
1,2  105 J.
3,0  105 J.
3,0  106 J.
Questão 15)
O Ceará é hoje um dos principais destinos turísticos do país e uma das suas atrações é o Beach Park,
um parque temático de águas. O toboágua, um dos maiores da América Latina, é uma das atrações
preferidas e mais radicais, com uma altura de 41m. Considere uma criança deslizando desta altura e
despreze o atrito. Analise as afirmações:
I.
II.
III.
IV.
Quanto maior for o peso da criança, maior a velocidade final alcançada.
A energia cinética da criança, na chegada, depende da altura do toboágua.
O tempo de queda não depende da altura do toboágua.
Se a descida fosse em linha reta, a velocidade final seria a mesma.
Marque a opção VERDADEIRA:
a)
b)
c)
d)
e)
Somente a afirmativa II é correta.
As afirmativas II e III são corretas.
As afirmativas I e IV são corretas.
As afirmativas II e IV são corretas.
Somente a afirmativa IV é correta.
Questão 16)
Uma bola de basquete é solta de uma altura de 1,0 metro e, a cada colisão com o chão, ela dissipa
10% de sua energia mecânica. Após 3 toques no chão, a bola atingirá uma altura de,
aproximadamente,
a)
b)
c)
d)
e)
54 cm.
63 cm.
69 cm.
73 cm.
81 cm.
Questão 17)
Um corpo de massa 4 kg está em queda livre no campo gravitacional da Terra e não há nenhuma
força dissipativa atuando. Em determinado ponto, ele possui uma energia potencial, em relação ao
solo, de 9 J, e sua energia cinética vale 9 J. A velocidade do corpo, ao atingir o solo, é de:
a)
b)
c)
d)
e)
5 m/s
4 m/s
3 m/s
2 m/s
1 m/s
Questão 18)
Um bloco de massa m = 4,0 kg é empurrado, através da aplicação de uma força F constante ao longo
de um plano inclinado, como mostra a figura. O bloco parte do repouso no ponto 1 e chega ao ponto
2 com velocidade v=2,0 m/s. Calcule o trabalho realizado pela força F , ao longo do trajeto de 1 a 2,
em joules. Despreze o atrito com o plano e a resistência do ar.
TEXTO: 2 - Comum à questão: 19
A saltadora brasileira Fabiana Murer terminou as Olimpíadas de Pequim em décimo lugar, após
descobrir, no meio da competição, que o Comitê Organizador dos jogos havia perdido uma de suas
varas, a de flexibilidade 21.
VEJA. São Paulo, p. 128, 27 ago. 2008. (Adaptado).
Questão 19)
Com a técnica adequada, considere que, ao flexionar a vara, a atleta consiga um acréscimo de energia
equivalente a 20% de sua energia cinética antes do salto. Na corrida para o salto, a atleta atinge a
velocidade de 8,0m/s e seu centro de massa se encontra a 80cm do solo. Nessas condições,
desconsiderando a resistência do ar, a altura máxima, em metros, que a atleta consegue saltar é:
Dado: g=10m/s2
a)
b)
c)
d)
e)
3,84
4,00
4,64
4,70
4,80
Questão 20)
Em um laboratório de Física, uma plataforma move-se sobre trilhos com movimento retilíneo
uniforme com velocidade de módulo igual a 20 m/s em relação ao laboratório. Sara, na plataforma,
observa que um corpo de 2,0 kg, sujeito a uma força resultante constante de 10N, move-se a partir do
repouso. José, sobre o piso do laboratório, observa o mesmo fenômeno vendo o corpo se mover na
mesma direção do movimento da plataforma. Após um intervalo de tempo de 4,0 segundos, medido a
partir do início do movimento do bloco na plataforma, pode-se afirmar que
a)
como o Princípio da Conservação da Energia é válido em qualquer referencial, o trabalho
medido por Sara e José tem o mesmo valor.
b) a variação da energia cinética do bloco, medida por José, é de 1,2 x 10 3 J.
c) o trabalho realizado pela força sobre o bloco, medido por Sara , vale 1,0 x 10 2 J.
d) Sara e José verificarão, independentemente, que a variação da energia cinética do bloco é de 4,0
x 102 J.
e) o trabalho realizado pela força sobre o bloco, medido por José vale 8,0 x 10 2 J.
Questão 21)
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.
Considerando que o carrinho segue a trajetória da pista representada pela figura, identifique as
afirmativas corretas:
I.
II.
III.
IV.
V.
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.