Sempre que necessário adote g = 10m/s2, 1 cal

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Sempre que necessário adote g = 10m/s , 1 cal = 4,0 J ; dágua = 10 kg/m
Responda aos testes, justificando!
1) (Enem 98) Na figura a seguir está esquematizado um tipo de usina utilizada na geração de eletricidade.
Analisando o esquema, é possível identificar que se trata de uma usina:
a) hidrelétrica, porque a água corrente baixa a temperatura da turbina.
b) hidrelétrica, porque a usina faz uso da energia cinética da água.
c) termoelétrica, porque no movimento das turbinas ocorre aquecimento.
d) eólica, porque a turbina é movida pelo movimento da água.
e) nuclear, porque a energia é obtida do núcleo das moléculas de água.
2) (Enem 2006) O carneiro hidráulico ou aríete, dispositivo usado para bombear água,
não requer combustível ou energia elétrica para funcionar, visto que usa a energia da
vazão de água de uma fonte. A figura a seguir ilustra uma instalação típica de carneiro
em um sítio, e a tabela apresenta dados de seu funcionamento.
No sítio ilustrado, a altura da caixa d'água é o quádruplo da altura da fonte.
Comparado a motobomba a gasolina, cuja eficiência energética é cerca de 36%, o
carneiro hidráulico do sítio apresenta
a) menor eficiência, sendo, portanto, inviável economicamente.
b) menor eficiência, sendo desqualificado do ponto de vista ambiental pela quantidade
de energia que desperdiça.
c) mesma eficiência, mas constitui alternativa ecologicamente mais apropriada.
d) maior eficiência, o que, por si só, justificaria o seu uso em todas as regiões
brasileiras.
e) maior eficiência, sendo economicamente viável e ecologicamente correto.
3) (Enem 2005) Podemos estimar o consumo de energia elétrica de uma casa considerando as principais fontes desse consumo. Pense na
situação em que apenas os aparelhos que constam da tabela a seguir fossem utilizados diariamente da mesma forma.
Tabela: A tabela fornece a potência e o tempo efetivo de uso diário de cada
aparelho doméstico.
Supondo que o mês tenha 30 dias e que o custo de 1kWh é R$ 0,40, o
consumo de energia elétrica mensal dessa casa, é de aproximadamente
a) R$ 135.
b) R$ 165.
c) R$ 190.
d) R$ 210.
e) R$ 230.
4) (Enem 2002) Os números e cifras envolvidos, quando lidamos com dados
sobre produção e consumo de energia em nosso país, são sempre muito grandes. Apenas no setor residencial, em um único dia, o
consumo de energia elétrica é da ordem de 200 mil MWh. Para avaliar esse consumo, imagine uma situação em que o Brasil não
dispusesse de hidrelétricas e tivesse de depender somente de termoelétricas, onde cada kg de carvão, ao ser queimado, permite
obter uma quantidade de energia da ordem de 10kWh. Considerando que um caminhão transporta, em média, 10 toneladas de
carvão, a quantidade de caminhões de carvão necessária para abastecer as termoelétricas, a cada dia, seria da ordem de
a) 20.
b) 200.
c) 1.000.
d) 2.000.
e) 10.000
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5) (FUVEST-SP-09) Na maior parte das residências que dispõem de sistemas de TV a cabo, o aparelho que decodifica o sinal
permanece ligado sem interrupção, operando com uma potência aproximada de 6 W, mesmo quando a TV não está ligada. O
consumo de energia do decodificador, durante um mês (30 dias), seria equivalente ao de uma lâmpada de 60 W que
permanecesse ligada, sem interrupção, durante
a) 6 horas.
b) 10 horas.
c) 36 horas.
d) 60 horas.
e) 72 horas.
6) (FUVEST-SP-011) Um esqueitista treina em uma pista cujo perfil está representado na figura abaixo. O trecho horizontal AB
está a uma altura h = 2,4 m em relação ao trecho, também horizontal, CD. O esqueitista percorre a pista no sentido de A para D.
No trecho AB, ele está com velocidade constante, de módulo v = 4 m/s; em seguida, desce a rampa BC, percorre o trecho CD, o
mais baixo da pista, e sobe a outra rampa até atingir uma altura máxima H, em relação a CD. A velocidade do esqueitista no
trecho CD e a altura máxima H são, respectivamente, iguais a
a) 5 m/s e 2,4 m.
b) 7 m/s e 2,4 m.
c) 7 m/s e 3,2 m.
d) 8 m/s e 2,4 m.
e) 8 m/s e 3,2 m.
7) (ENEM 2011) Uma das modalidades presentes nas olimpíadas é o salto com vara. As etapas
de um atleta estão representadas na figura:
Desprezando-se as forças dissipativas (resistência do ar e atrito), para que o salto atinja a maior
altura possível, ou seja, o máximo de energia seja conservada, é necessário que
a) a energia cinética, representada na etapa I, seja totalmente convertida em energia potencial
elástica representada na etapa IV.
b) a energia cinética, representada na etapa II, seja totalmente convertida em energia potencial
gravitacional, representada na etapa IV.
c) a energia cinética, representada na etapa I, seja totalmente convertida em energia potencial
gravitacional, representada na etapa III.
d) a energia potencial gravitacional, representada na etapa II, seja totalmente convertida em
energia potencial elástica, representada na etapa IV.
e) A energia potencial elástica, representada na etapa II, seja equivalente ao trabalho realizado pela força elástica, representado
na etapa IV.
8) (PUC-SP) O carrinho da figura tem massa 100 g e encontra-se encostado em uma mola de constante elástica 100 N/m
comprimida de 10 cm (figura 1). Ao ser libertado, o carrinho sobe a rampa até a altura máxima de 30 cm (figura 2). O módulo da
quantidade de energia mecânica dissipada no processo, em joules, é
a) 25000
b) 4970
c) 4700
d) 0,8
e) 0,2
a.
b.
c.
d.
e.
9) (UFLA-96) A velocidade escalar de um corpo de massa igual a 4,0kg varia de acordo com o gráfico abaixo. Entre os instantes
t1=2,0s e t2=5,0s, o trabalho realizado pela força resultante que atua sobre o corpo é: (indique as operações matemáticas
envolvidas)
216J
108J
72J
54J
27J
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10) Em um dos esportes radicais da atualidade, uma pessoa de massa 70 kg pula de uma ponte de 50 m de altura em relação ao
nível do rio, amarrada à cintura por um elástico. O elástico, cujo comprimento livre é 10 m, se comporta como uma mola de
constante elástica k. No primeiro movimento para baixo, a pessoa fica no limiar de tocar a água e depois de várias oscilações
fica em repouso a uma altura h, em relação à superfície do rio. Desprezando os
atritos, determine:
a) A constante elástica k do elástico utilizado;
b) A altura h.
11) (UCS-2006) Os cabelos crespos de uma mulher, somados todos os fios da cabeça, têm uma energia potencial elástica capilar
de 300 J. Se cada fio de cabelo apresentar o mesmo comportamento de uma mola com constante elástica de 0,25 N/m e se a
diferença de comprimento entre o fio enrolado (relaxado) e totalmente esticado for de 0,2 metros, quantos fios de cabelo tem a
mulher?
a) 80 000
b) 60 000
c) 50 000
d) 90 000
e) 70 000
12) Sabendo que a massa de um carro é de 1200kg (incluindo passageiros) e que ele freia de 108km/h para zero em um espaço
de 27m, pode-se afirmar que o coeficiente de atrito vale, aproximadamente:
a) 1,67
b) 0,17
c) 1,05
d) 0,10
e) 0,75
13) (UFV-2005) Um bloco de massa 2,0 kg sobe a rampa ilustrada na figura abaixo, comprimindo uma mola de constante
elástica k = 200 N/m, até parar em B.
Sabe-se que a velocidade do bloco em A era 8,0 m/s e que não houve quaisquer
efeitos dissipativos no trecho entre os pontos A e B. Considerando-se a
aceleração da gravidade local igual a 10 m/s², pode-se afirmar que a compressão
máxima da mola terá sido:
a) 0,60 m
b) 0,65 m
c) 0,50 m
d) 0,80 m
e) 0,85 m
14) Um bloco de massa 200kg cai de uma altura de 6,0m sobre uma estaca (bate estaca). Supondo que toda energia do bloco seja
transferida para a estaca e sabendo-se que ela penetra 15 cm no chão, a força com que o solo se opõe a sua penetração vale:
a) 80.000 N
b) 800 N
c) 600 N
d) 6.000 N
e) 4.900 N
15) Dois jovens, cada um com 50 kg de massa, sobem quatro andares de um edifício. A primeira jovem, Heloísa, sobe de
elevador, enquanto o segundo, Abelardo, vai pela escada, que tem dois lances por andar, cada um com 2,0 m de altura.
a) Denotando por W(A) o trabalho realizado pelo peso de Abelardo e por W(H) o trabalho realizado pelo peso de Heloísa,
determine a razão W(A) / W(H).
b) Supondo que são nulas suas velocidades inicial e final, calcule a variação de energia mecânica de cada jovem ao realizar o
deslocamento indicado.
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