EXERCICIOS SISTEMAS CONSERVATIVOS

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1 1. (Uece) Um estudo realizado pela Embrapa Agrobiologia demonstrou que a produção do etanol de cana-de-açúcar tem um balanço energético em torno de 9 : 1, o que significa que, para cada unidade de energia fóssil consumida durante o processo produtivo, são geradas nove unidades de energia renovável na forma de etanol. Sobre essa energia, é correto afirmar que houve, durante o processo de produção do etanol, a) conversão entre diversas formas de energia, principalmente química. b) criação de energia química do etanol. c) conversão de energia térmica contida na cana-de-açúcar em energia química do etanol. d) transformação de energia mecânica da cana-de-açúcar em energia térmica do etanol.. (Ueg) Em um experimento que valida a conservação da energia mecânica, um objeto de 4,0 kg colide horizontalmente com uma mola relaxada, de constante elástica de 100 N / m. Esse choque a comprime 1, cm. Qual é a velocidade, em m / s, desse objeto, antes de se chocar com a mola? a) 0,0 b) 0,40 c) 0,08 d) 0,13 3. (Udesc) Deixa-se cair um objeto de massa 500g de uma altura de 5m acima do solo. Assinale a alternativa que representa a velocidade do objeto, imediatamente, antes de tocar o solo, desprezando-se a resistência do ar. a) 10m / s b) 7,0m / s c) 5,0m / s d) 15m / s e),5m / s 4. (Mackenzie) Um bloco de massa 5,00 kg é lançado sobre um plano inclinado do ponto A, com velocidade inicial de 8,00 m / s, como indicado na figura acima. Considerando a aceleração da gravidade repouso no ponto B. A energia dissipada pela força de atrito é a) 80,0J b) 0,0J c) 90,0J d) 40,0J e) 30,0J g 10,0 m / s, após percorrer 4,00 m, ele atinge o 5. (Espcex (Aman)) Uma esfera é lançada com velocidade horizontal constante de módulo v=5 m/s da borda de uma mesa horizontal. Ela atinge o solo num ponto situado a 5 m do pé da mesa conforme o desenho abaixo.

2 Desprezando a resistência do ar, o módulo da velocidade com que a esfera atinge o solo é de: Dado: Aceleração da gravidade: g=10 m/s a) 4 m / s b) 5 m / s c) 5 m / s d) m / s e) 5 5 m / s. (Ufrgs) Um plano inclinado com 5m de comprimento é usado como rampa para arrastar uma caixa de 10 kg para dentro de um caminhão, a uma altura de 1,5 m, como representa a figura abaixo. Considerando que a força de atrito cinético entre a caixa e a rampa seja de 54 N o trabalho mínimo necessário para arrastar a caixa para dentro do caminhão é a) 84 J. b) 105 J. c) 174 J. d) 80 J. e) 4584 J. 7. (G1 - col. naval) Observe a figura abaixo. Uma força constante "F" de 00 N atua sobre o corpo, mostrado na figura acima, deslocandoo por 10 s sobre uma superfície, cujo coeficiente de atrito vale 0,. Supondo que, inicialmente, o corpo encontrava-se em repouso, e considerando a gravidade local como sendo 10 m / s, pode-se afirmar que o trabalho da força resultante, que atuou sobre o bloco, em joules, foi igual a: a) 0000 b) 3000 c) 40000

3 d) 4000 e) (Ifsc) Frederico (massa 70 kg), um herói brasileiro, está de pé sobre o galho de uma árvore a 5 m acima do chão, como pode ser visto na figura abaixo. Segura um cipó que está preso em um outro galho, que permite-lhe oscilar, passando rente ao solo sem tocá-lo. Frederico observa um pequeno macaco (massa 10 kg) no chão, que está preste a ser devorado por uma onça, o maior felino da fauna brasileira. Desprezando a resistência do ar para essa operação de salvamento, assinale a soma da(s) proposição(ões) CORRETA(S). (considere Frederico e o macaco como partículas) 01) Há conservação de energia mecânica do nosso herói, quando ele oscila do galho da árvore até o chão. 0) A velocidade do nosso herói, quando chega ao chão, antes de pegar o macaco, é 10 m/s. 04) O choque entre o nosso herói e o macaco é elástico. 08) O choque entre o nosso herói e o macaco é perfeitamente inelástico. 1) Imediatamente após pegar o macaco, a velocidade do conjunto (nosso herói e macaco) é 10 m/s. 3) Para esta operação de salvamento, houve conservação da quantidade de movimento. 9. (Uece) Uma bola está inicialmente presa ao teto no interior de um vagão de trem que se move em linha reta na horizontal e com velocidade constante. Em um dado instante, a bola se solta e cai sob a ação da gravidade. Para um observador no interior do vagão, a bola descreve uma trajetória vertical durante a queda, e para um observador parado fora do vagão, a trajetória é um arco de parábola. Assim, o trabalho realizado pela força peso durante a descida da bola é a) maior para o observador no solo. b) diferente de zero e com mesmo valor para ambos os observadores. c) maior para o observador no vagão. d) zero para ambos os observadores. 10. (Ufg) Um esquiador de massa m desce por uma rampa, de altura h, e na parte inferior entra em um loop de raio R, conforme ilustra a figura a seguir.

4 Tendo em vista que no ponto A, a altura R do solo, o módulo da força resultante sobre o esquiador é de vezes o valor de seu peso, e que o atrito é desprezível, determine: a) a razão h/r; b) a força que o trilho exerce sobre o esquiador no ponto mais alto do loop. 11. (Fgv) Um carro, de massa kg, passa pelo ponto superior A de um trecho retilíneo, mas inclinado, de certa estrada, a uma velocidade de 7 km/h. O carro se desloca no sentido do ponto inferior B, 100 m abaixo de A, e passa por B a uma velocidade de 108 km/h. A aceleração da gravidade local é de 10 m/s. O trabalho realizado pelas forças dissipativas sobre o carro em seu deslocamento de A para B vale, em joules, 5 a) 1,0 10. b) c) d) e) 5 7, , ,7 10., (Espcex (Aman)) Um carrinho parte do repouso, do ponto mais alto de uma montanharussa. Quando ele está a 10 m do solo, a sua velocidade é de 1m s. Desprezando todos os atritos e considerando a aceleração da gravidade igual a carrinho partiu de uma altura de a) 10,05 m b) 1,08 m c) 15,04 m d) 0,04 m e) 1,0 m 10 m s, podemos afirmar que o 13. (Ueg) Para um atleta da modalidade salto com vara realizar um salto perfeito, ele precisa correr com a máxima velocidade e transformar toda sua energia cinética em energia potencial, para elevar o seu centro de massa à máxima altura possível. Um excelente tempo para a corrida de velocidade nos 100 metros é de 10 s. Se o atleta, cujo centro de massa está a uma altura de um metro do chão, num local onde a aceleração da gravidade é de 10 m s, adquirir uma velocidade igual a de um recordista dos 100 metros, ele elevará seu centro de massa a uma altura de a) 0,5 metros. b) 5,5 metros. c),0 metros.

5 d) 10,0 metros. 14. (Pucrj) Um ciclista tentando bater um recorde de velocidade em uma bicicleta desce, a partir do repouso, a distância de 1440 m em uma montanha cuja inclinação é de 30. Calcule a velocidade atingida pelo ciclista ao chegar à base da montanha. Dados: Não há atrito e g = 10 m/s a) 84 m/s b) 10 m/s c) 144 m/s d) 157 m/s e) 19 m/s 15. (Upf) Uma caixa de 5 kg é lançada do ponto C com m/s sobre um plano inclinado, como na figura. Considerando que 30% da energia mecânica inicial é dissipada na descida por causa do atrito, pode-se afirmar que a velocidade com que a caixa atinge o ponto D é, em m/s, de: (considere g = 10 m/s ) a) 4 b) 5 c) d) 7 e) 8,4