2ª LISTA DE EXERCÍCIOS-4º BIMESTRE CONSERVAÇÃO DE

2ª LISTA DE EXERCÍCIOS-4º BIMESTRE
CONSERVAÇÃO DE ENERGIA MECÂNICA
1- Uma mola, presa a um teto, sustenta um corpo de
massa 2 kg e encontra-se distendida de 5 cm. O
sistema está em equilíbrio, e a aceleração
gravitacional é de 10 m/s2. Determine: a) o módulo da
força elástica; b) o valor da constante elástica da mola
em N/m; c) quantidade de energia armazenada na
mola. (R: 20 N ; 400 N/m ; 0,5 J )
2- Um copo encontra-se sobre um balcão de altura
igual a 120 cm. Após Ana esbarrar nele, o mesmo
entra em queda se chocando no chão com uma
velocidade "v". Calcule o valor de "v" adotando g = 9,8
m/s2. ( R: 14 m/s)
3- Um gavião sobrevoa uma planície com um
caranguejo preso as suas garras. Quando ele está a
certa altura, solta o caranguejo para que ele se
espatife no chão, e logo após poder degustá-lo.
Calcule a altura da qual o caranguejo foi solto,
sabendo que ele bate no chão com uma velocidade
igual a 72 km/h. Despreze o atrito com o ar. ( R: 20 m)
4- Um corpo com 2 kg, inicialmente em repouso, está
apoiado em um plano horizontal liso, comprimindo
uma mola em 10 cm. Num dado momento, a mola de
constante elástica 1800N/m, é liberada, se
distendendo e empurrando o corpo. Determine a
velocidade adquirida pelo corpo no instante em que a
mola retorna a sua configuração normal. (R: 3 m/s)
5- Uma moeda é abandonada, a partir do repouso, de
um ponto situado a 45 cm acima do solo.
Desprezando a resistência do ar e adotando g = 10
m/s2, determine a velocidade na qual a moeda se
choca com o chão. (R: 3 m/s)
6- Um bloco de 4,0 kg desliza sobre um plano
horizontal liso, com uma velocidade de 10 m/s. Num
dado momento choca-se contra uma mola, como
mostra a figura. Sendo a constante elástica da mola
igual a 10000 N/m, calcule a deformação da mola, em
cm, e o módulo da força elástica aplicada pela mola
após sofrer essa deformação. (R: 20 cm e 200 J )
7- Uma criança, de 33 kg, está sentada no ponto mais
alto de um escorregador. Sabendo que a altura dele é
igual a 1,8 m e adotando g = 10 m/s2, calcule a
velocidade com que a criança atinge o banco de areia
que se encontra no chão. Despreze os atritos
existentes. (R: 6 m/s)
8- O carrinho abaixo, passa pelo ponto X com uma
velocidade de 4 m/s. Calcule a altura "h", sabendo que
o carrinho passa pelo ponto Y, com uma velocidade
de 10 m/s. Despreze perdas de energia mecânica e
adote g = 10 m/s2.
( R: 4,2 m)
X
h?
Y
9- Uma bola de borracha é abandonada de uma altura
de 2 m acima do solo. Quando ela se choca contra o
solo, 20% de sua energia mecânica é dissipada sob a
forma de calor. Adotando g = 10 m/s2, determine a
velocidade com que ela se choca com o solo e a altura
máxima atingida pela bola depois do choque com o
solo. ( R: aprox. 6 m/s ; 1,6 m)
10- Uma bola de borracha é abandonada a 2,0 m
acima do solo. Após bater no chão, retorna a uma
altura de 1,5 m do solo. Qual a porcentagem da
energia mecânica inicial foi perdida na colisão da bola
com o solo? (R: 75%)