Trabalho Etapa II - IFMG-Campus São João Evangelista

CONTEÚDO DE DEPENDÊNCIA / 2017
DISCIPLINA: Física
PROFESSOR: Armando
CURSO: TÉCNICOS INTEGRADOS AO ENSINO MÉDIO
TURMAS: A2A, A2B, I2A, I2B, N2A, N2B e N2C
SÉRIE: 2ª
TRABALHO DE DEPENDÊNCIA – 2ª ETAPA
1) O gráfico representa a elongação de uma mola, em função da tensão exercida sobre ela.
Calcule o trabalho da tensão para distender a mola de 0 a 2 m.
2) Em uma estação ferroviária existe uma mola destinada a parar sem dano o movimento de
locomotivas.
Admitindo-se que a locomotiva a ser parada tem velocidade de 7,2 km/h, massa de 7,0 x 104 kg, e a
mola sofre uma deformação de 1m, qual deve ser a constante elástica da mola e o módulo do
trabalho realizado pela força exercida por ela para parar a locomotiva?
3) Vamos supor que um carrinho de montanha-russa esteja parado a uma altura igual a 10 m em
relação ao solo. Calcule a velocidade do carrinho, nas unidades do SI, ao passar pelo ponto mais
baixo da montanha-russa. Despreze as resistências e adote a massa do carrinho igual a 200 kg.
4) O bate-estacas é um dispositivo muito utilizado na fase inicial de uma construção. Ele é responsável
pela colocação das estacas, na maioria das vezes de concreto, que fazem parte da fundação de um
prédio, por exemplo. O funcionamento dele é relativamente simples: um motor suspende, através
de um cabo de aço, um enorme peso (martelo), que é abandonado de uma altura, por exemplo, de
10m, e que acaba atingindo a estaca de concreto que se encontra logo abaixo. O processo de
suspensão e abandono do peso sobre a estaca continua até a estaca estar na posição desejada.
É CORRETO afirmar que o funcionamento do bate-estacas é baseado no princípio de:
a) transformação da energia mecânica do martelo em energia térmica da estaca.
b) conservação da quantidade de movimento do martelo.
c) transformação da energia potencial gravitacional em trabalho para empurrar a estaca.
d) colisões do tipo elástico entre o martelo e a estaca.
e) transformação da energia elétrica do motor em energia potencial elástica do martelo.
5) 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.
6) Um brinquedo que muito agrada às crianças são os lançadores de objetos em uma pista. Considere
que a mola da figura a seguir possui uma constante elástica k = 8000 N/m e massa desprezível.
Inicialmente, a mola está comprimida de 2,0 cm e, ao ser liberada, empurra um carrinho de massa
igual a 0,20 kg. O carrinho abandona a mola quando esta atinge o seu comprimento relaxado, e
percorre uma pista que termina em uma rampa. Considere que não há perda de energia mecânica
por atrito no movimento do carrinho.
a) Qual é a velocidade do carrinho quando ele abandona a mola?
b) Na subida da rampa, a que altura o carrinho tem velocidade de 2,0 m/s?
7) Um bloco de 1 kg, preso a uma mola de constante elástica 800 N/m e massa desprezível, oscila
sobre um plano horizontal sem atrito com amplitude A = 0,5 m. Calcule a velocidade do bloco, no
instante em que a energia cinética do bloco se iguala à energia potencial da mola.
BIBLIOGRAFIA:

MÁXIMO, Antônio, Beatriz Alvarenga. Curso de Física. volume 1 e 2. 1ª edição. São Paulo, Scipione,
2014.

GASPAR, Alberto. Física, volume único. 1ªed. São Paulo. Ática. 2013.

GREF. Grupo de Reelaboração do Ensino de Física. Fisica 1 e 2, Física térmica e óptica. , 4ª ed. São Paulo.
Editora USP. 1998.
INSTRUÇÕES:
Favor apresentar todos os cálculos, para justificar principalmente as respostas das questões
de marcar.
São João Evangelista, 23 de Fevereiro de 2017
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Assinatura do Professor