Exercícios Trabalho e Energia

Revisão – Trabalho e Energia (Nível Básico e Intermediário)
01) Classifique como verdadeiras ou falsas as
sentenças abaixo. Considere a gravidade
constante.
a) A força peso sobre um bloco que se
desloca em uma superfície plana e horizontal
não realiza trabalho;
b) Nos lançamentos balísticos, a força peso
realiza trabalho motor na subida e resistente
na descida;
c) Nos lançamentos balísticos, o trabalho da
força peso nunca se anula;
d) Num movimentos qualquer, a força peso
nunca realiza trabalho;
e) A força normal trocada entre os trilhos e
um carrinho que percorre a montanha russa
nunca realiza trabalho, independentemente
da forma dos trilhos;
f) A força normal nunca realiza
liza trabalho;
g) A força normal aplicada pelo piso de um
elevador que sobe retardado realiza trabalho
resistente;
h) A força normal aplicada pelo piso de um
elevador que sobe com velocidade constante
não realiza trabalho;
velocidade de partículas não realizam
real
trabalho sobre elas?
04) A força resultante sobre uma partícula de
massa 1 kg obedece à função F = 2x
2 – 2(SI).
Determine a velocidade da partícula quando
ela passa pela posição 4m.
05) Uma força de 20N desloca, na mesma
direção e sentido da força, um corpo de 4kg,
em uma distância de 10m. O fenômeno todo
ocorre em 5 segundos. Qual o módulo da
potência realizada pela força?
06) Uma força constante age sobre um objeto
de 5,0kg e eleva a sua velocidade de 3,0m/s
para 7,0m/s em um intervalo de tempo de
4,0s. Qual a potência devido à força?
07) Um elevador é puxado para cima por
cabos de aço com velocidade constante de 0,5
m/s. A potência mecânica transmitida pelos
cabos é de 23 kW. Qual a força exercida pelos
cabos?
08) Uma empilhadeira elétrica transporta do
chão até uma prateleira, a 6m do chão,
c
um
pacote de 120 kg. O gráfico adiante ilustra a
altura do pacote em função do tempo.
Determine a potência aplicada ao corpo pela
empilhadeira.
i) Em um bloco ligado a uma mola que oscila
horizontalmente livre de atritos, o trabalho
da força elástica alterna-se
se entre motor e
resistente sempre que o bloco passa pela
posição de equilíbrio da mola ou tem seu
sentido de movimento invertido;
j) sempre que a força de atrito realiza
reali
trabalho, ele é resistente.
02) Um homem e um menino deslocam um
trenó por 50 m, ao longo de uma estrada
plana e horizontal, coberta de gelo (despreze
o atrito). O homem puxa o trenó, através de
uma corda, exercendo uma força de 30 N, que
forma um ângulo
lo de 45º com a horizontal. O
menino empurra o trenó com uma força de
10 N, paralela à estrada. Considerando sen
45º = cos 45º = 0,71, calcule o trabalho total
realizado sobre o trenó.
03) Por que forças perpendiculares à
09) Na figura a seguir, tem-se
tem
uma mola de
massa desprezível e constante elástica
200N/m, comprimida de 20 cm entre uma
parede e um carrinho de 2,0kg. Quando o
carrinho é solto, toda energia mecânica da
mola é transferida ao mesmo. DesprezandoDesprezando
se o atrito, pede-se:
a) nas condições indicadas na figura, o valor
da força que a mola exerce na parede.
b) a velocidade com que o carrinho se
desloca, quando se desprende da mola.
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14) Um pequeno bloco é lançado de uma
altura H com velocidade Vo. Determine o
coeficiente de atrito µ.
10) Um corpo de massa 0,5kg está na posição
A da figura onde existe uma mola de
constante elástica K=50N/m comprimida em
1m. Retirando-se
se o pino, o corpo descreve a
trajetória ABC contida em um plano vertical.
Desprezando-se
se o trabalho de atrito, qual é a
altura máxima que o corpo consegue atingir?
11) Com base na figura a seguir, calcule a
menor velocidade com que o corpo deve
passar pelo ponto A para ser capaz de atingir
o ponto B. Despreze o atrito e considere g =
10 m/s2.
Gabarito
01) V F F F V F F F V F
02) 1565 J
03) Porque não alteram o módulo da
velocidade.
04) 4 m/s
05) 40 N
06) 50 N
07) 46 KN
08) 360 W
09) a) 40 N/m b) 2 m/s
10) 9 m
11) 10 m/s
12) 30 m/s
13) ඥ5ܴ݃
14)
௏೚ మ ାଶ௚ு
12) Um corpo de massa 6,0kg se move
livremente no campo gravitacional da Terra.
Sendo, em um dado instante, a energia
potencial do corpo em relação ao solo igual a
2,5.103J e a energia a cinética igual a 2,0.102J,
quanto vale a velocidade do corpo ao atingir
o solo?
13) Calcule o mínimo valor da velocidade que
deve ter o bloco de tamanho desprezível para
que passe pelos ponto B e C. Considere a
aceleração da gravidade igual a g e despreze
todos os atritos.
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ଶ௚ௗ