Colégio Planeta. Lista 02. Prof.: Zoim Lista de Física Data: 02 / 08 / Aluno(a): Terceirão Turma: A Turno: Matutino

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1 Colégio Planeta Prof.: Zoim Lista de Física Data: 0 / 08 / 018 Lista 0 Aluno(a): Terceirão Turma: A Turno: Matutino 01 - (UERJ/018) O gráfico a seguir indica a variação da força resultante F que atua em um objeto de massa m, em uma trajetória retilínea ao longo de um deslocamento de 1 m. Considerando que o peso do esquiador juntamente com o do equipamento seja 800 N, o trabalho realizado pelas forças de resistência nesse deslocamento é, em módulo, igual a Calcule o trabalho, em joules, realizado por F nesse deslocamento. 0 - (FAMERP SP/018) A figura mostra o deslocamento horizontal de um bloco preso a uma mola, a partir da posição A e até atingir a posição C. A) B) 5,6 10 3, 10 C), D) 6,0 10 E) 5 3, (UNITAU SP/016) A figura mostra um corpo, cuja massa é M1 = 10 kg, que se movimenta ao longo de um plano inclinado. O movimento de subida no plano é devido à força aplicada F, sendo desprezíveis as forças de atrito. O bloco é arrastado por uma distância D = 5 m, ao longo do plano inclinado. O módulo da força aplicada é F = 00 N; a inclinação do plano inclinado é = 5º, sen(5º) = cos(5º) = 0,71; e o módulo da aceleração gravitacional terrestre igual a 10 m/s. ( Adaptado.) O gráfico representa o módulo da força que a mola exerce sobre o bloco em função da posição deste. Calcule o trabalho realizado pela força aplicada F ao longo do deslocamento D. A) 55, joules B) 356,3 joules C) 71,5 joules D) 1000 joules E) 1100 joules 05 - (UERJ/018) Em uma rodovia plana, um veículo apresenta velocidade de 0 m/s no instante em que a potência da força exercida pelo seu motor é igual a 13 kw.sabendo que o peso do veículo é igual a 10 N, determine a aceleração, em m/s, do veículo nesse instante. O trabalho realizado pela força elástica aplicada pela mola sobre o bloco, quando este se desloca da posição A até a posição B, é 06 - (FUVEST SP/017) Um atleta de peso 700 N corre 100 metros rasos em 10 segundos. Os gráficos dos módulos da sua velocidade horizontal, v, e da sua aceleração horizontal, a, ambas em função do tempo t, estão na página de respostas. A) 0,60 B) 0,60 C) 0,30 D) 0,80 E) 0, (PUCCAMP SP/017) Ao deslizar por uma pista localizada nos Andes, sem utilizar os bastões para impulsionar seu movimento, a energia cinética de um esquiador aumenta de 1,0 10 J quando desce uma altura de 5 m.

2 Desprezando-se a resistência do ar, a energia cinética da bola no ponto mais alto de sua trajetória é A) E0 sen B) E0 cos C) E0 cos D) E0 sen E) 0 E sen Determine A) a distância d que o atleta percorreu durante os primeiros 7 segundos da corrida; B) o módulo F da componente horizontal da força resultante sobre o atleta no instante t = 1 s; C) a energia cinética E do atleta no instante t = 10 s; D) a potência mecânica média P utilizada, durante a corrida, para acelerar o atleta na direção horizontal. Note e adote:g = 10 m/s 07 - (FCM PB/017) Em uma cachoeira aproveitada para mover uma roda d água, a potencia disponível é de 300 kw. Qual a potencia útil para essa roda d água cujo rendimento é de 50%? A) 150 kw. B) 50 kw. C) 50 kw. D) 100 kw. E) 00 kw (PUCCAMP SP/017) Na formação escolar é comum tratarmos de problemas ideais, como lançamentos verticais de objetos nos quais se despreza a resistência do ar. Mas podemos também abordar um problema destes sem esta simplificação. Um objeto é lançado verticalmente pra cima, a partir do solo, com velocidade 0 m/s. Na subida este objeto sofre uma perda de 15% em sua energia mecânica devido às forças dissipativas. Adotando-se g = 10 m/s, a altura máxima que será atingida por este objeto em relação ao solo será, em metros, de: A) 17. B) 10. C) 5. D) 8. E) (Mackenzie SP/017) 08 - (UNESP/018) Uma minicama elástica é constituída por uma superfície elástica presa a um aro lateral por 3 molas idênticas, como mostra a figura. Quando uma pessoa salta sobre esta minicama, transfere para ela uma quantidade de energia que é absorvida pela superfície elástica e pelas molas. Uma bola é lançada obliquamente do solo sob ângulo de 5º. Admitindo-se que a resistência do ar seja desprezível e que a energia potencial gravitacional no solo é nula, no instante em que a bola atinge a altura máxima, pode-se afirmar que a relação entre as energias potencial gravitacional (Ep) e a cinética (Ec) da bola é Considere que, ao saltar sobre uma dessas minicamas, uma pessoa transfira para ela uma quantidade de energia igual a 160 J, que 5% dessa energia seja distribuída igualmente entre as 3 molas e que cada uma delas se distenda 3,0 mm. Nessa situação, a constante elástica de cada mola, em N/m, vale A)5, B)1, C)3, D)5, E)3, (UNESP/017) Um garoto arremessa uma bola com velocidade inicial inclinada de um ângulo com a horizontal. A bola abandona a mão do garoto com energia cinética E0 e percorre uma trajetória parabólica contida em um plano vertical, representada parcialmente na figura. A) E p. Ec 1 B) E p. E c C) Ep. Ec D) Ep Ec E) E p. Ec 1 - (Mackenzie SP/017) Um Drone Phanton de massa 1300 g desloca-se horizontalmente, ou seja, sem variação de altitude, com velocidade constante de 36,0 km/h com o objetivo de fotografar o terraço da cobertura de um edifício de 50,0 m de altura. Para obter os resultados esperados o sobrevoo ocorre a 10,0 m acima do terraço da cobertura. A razão entre a energia potencial gravitacional do Drone, considerado como um ponto material, em relação ao solo e em relação ao terraço da cobertura é A). B) 3. C). D) 5. E) (UNESP/017) Observe o poema visual de E. M. de Melo e Castro.

3 Considerando as informações do texto e a aceleração da gravidade (g) igual a 10 m/s, julgue os itens a seguir. ( ) A energia potencial gravitacional de um livro de física de massa 1,5 kg e que está a 1,0 m acima do solo é de 15 ( ) Se determinada mola possui uma constante elástica de 100 N/m, quando essa mola é esticada em 10 cm, a energia potencial armazenada é de ( ) Na figura a seguir, uma pequena caixa, inicialmente em repouso, é liberada em uma rampa sem atrito a uma altura de,0 m. Nos pontos A e B, as formas são semicirculares e a caixa não perde o contato com o piso em nenhuma situação. Quando a caixa chega ao ponto B, sua velocidade é de 30 m/s. ( Adaptado.) Suponha que o poema representa as posições de um pêndulo simples em movimento, dadas pelas sequências de letras iguais. Na linha em que está escrita a palavra pêndulo, indicada pelo traço vermelho, cada letra corresponde a uma localização da massa do pêndulo durante a oscilação, e a letra P indica a posição mais baixa do movimento, tomada como ponto de referência da energia potencial. Considerando as letras da linha da palavra pêndulo, é correto afirmar que A) a energia cinética do pêndulo é máxima em P. B) a energia potencial do pêndulo é maior em Ê que em D. C) a energia cinética do pêndulo é maior em L que em N. D) a energia cinética do pêndulo é máxima em O. E) a energia potencial do pêndulo é máxima em P. 1 - (UNICAMP SP/017) Denomina-se energia eólica a energia cinética contida no vento. Seu aproveitamento ocorre por meio da conversão da energia cinética de translação em energia cinética de rotação e, com o emprego de turbinas eólicas, também denominadas aerogeradores, é gerada energia elétrica. Existem atualmente, na região que mais produz energia eólica no Brasil, 306 usinas em operação, com o potencial de geração elétrica de aproximadamente MWh (dados do Banco de Informações de Geração da ANEEL, 016). Se nessa região, por razões naturais, a velocidade do vento fosse reduzida, mantendo-se a densidade do ar constante, teríamos uma redução de produção de energia elétrica (UNIRG TO/016) Angry Birds é uma série de jogos desenvolvidos pela empresa Rovio Entertainment. Nesse jogo, pássaros estão com raiva, porque um grupo de porcos verdes roubaram seus ovos. Esses ladrões de ovos escondem-se em estruturas de variados materiais. O jogador deve usar um estilingue para jogar os Angry Birds contra esses refúgios, atingindo todos os porcos, causando o máximo de estrago possível. Indique a região em questão e qual seria a quantidade de energia elétrica produzida, se houvesse a redução da velocidade do vento pela metade. A) Região Sul; MWh. B) Região Nordeste; MWh. C) Região Nordeste; MWh. D) Região Sul; MWh (UCB DF/016) Uma das tarefas da física é identificar os diferentes tipos de energia que existem no mundo, especialmente as que possuem utilidade prática. Um tipo comum de energia é a energia potencial. Tecnicamente, energia potencial é qualquer energia que pode ser associada à configuração de um sistema de objetos que exercem forças uns sobre os outros. Como exemplo, um atleta praticante de bungee jump salta de plataforma. O sistema de objetos é formado pela Terra e o atleta. A força entre os objetos é a força gravitacional. A configuração do sistema varia (a distância entre o atleta e a Terra diminui, e isso, é claro, que torna o salto emocionante). Assim, a energia potencial gravitacional é uma energia associada ao estado de separação entre dois objetos que se atraem mutuamente através da força gravitacional. HALLIDAY, D.; RESNICK, R.; WALKER, Fundamentos da física. Vol. 1. São Paulo: LTC (fragmento), com adaptações. Disponível em: < Acesso em mai 016. Na figura, o estilingue lança um Angry Bird de uma altura de 5,0 m em relação ao chão, com uma velocidade de,0 m/s e atinge a estrutura a uma altura de,0 m do chão. Considerando que energia mecânica se conserva e que a aceleração da gravidade é de 10 m/s, a velocidade do pássaro ao atingir o alvo foi, em m/s, de A),0. B) 5,0. C) 6,0. D) 8, (UFG GO/011) A constituição de um osso é de 70% do mineral hidroxiapatita e 0% de uma fibra proteica. A tíbia é o osso mais vulnerável da perna, sofrendo uma deformação elástica de 1,0 mm quando submetida a uma força de compressão de 5,0 kn. Tendo em vista estas informações, considere a seguinte situação: Uma criança de peso 00 N salta de um degrau de 0 cm de altura e aterriza com a perna esticada.

4 A medida da contração sofrida pela tíbia, em metros, e a proteína responsável pela elasticidade dos ossos são, respectivamente, A) 8,0 x 10 3 e queratina. B) 8,0 x 10 3 e elastina. C) 8,0 x 10 3 e colágeno. D) 3, x 10 6 e elastina. E) 3, x 10 6 e colágeno. 0 - (UFG GO/013) 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 (UEPA/013) Este ano ocorreu, no Rio de Janeiro, a megarrampa, a competição mais radical do esqueitismo, que faz uso da estrutura mostrada na figura abaixo. A rampa tem 7 m de altura, o que corresponde a um prédio de 9 andares, e um vão livre, após a primeira descida, para manobras aéreas. A parte mais baixa da rampa, na primeira descida, se encontra a 3 m do solo. Um competidor de massa igual a 70 kg, partindo do topo da rampa, inicialmente em repouso, atinge a velocidade de 7 km/h ao final da primeira descida. (Adaptado de skateonline.com.br) Dados: aceleração da gravidade g = 10 m/s Despreze a massa do esqueite 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. 1 - (UFJF MG/01) A Figura abaixo mostra um escorregador na forma de um semicírculo de raio R = 5,0 m. Um garoto escorrega do topo (ponto A) até uma altura h (ponto C) abaixo do topo, onde perde o contato com o escorregador. Nessa posição, a reta que passa pelo ponto C e pelo centro O do círculo faz um ângulo com a reta normal à base do semicírculo. A Figura mostra também um ponto B que está entre o ponto A e o ponto C. Desprezando os atritos ou quaisquer perdas de energia: 6 Sobre as informações acima, são feitas as seguintes afirmações: I. I.A energia mecânica dissipada até atingir o ponto mais baixo da primeira descida vale,8 k II. II.A energia potencial, em relação ao solo, ao atingir o ponto mais baixo da primeira descida, vale 16,8 k III. III.A energia mecânica inicial em relação ao solo vale 18,9 k IV. IV.A energia cinética, ao atingir o ponto mais baixo da primeira descida, vale aproximadamente 180 k A alternativa que contém todas as afirmativas corretas é: A) I e II. B) I e III. C) II e III. D) I e IV. E) III e IV (UFG GO/013) Um pêndulo é posto para oscilar quando sua haste forma um ângulo reto com a vertical. Após seis oscilações, o ângulo de amplitude máxima é de 60º com a vertical, conforme ilustrado na figura. A) a)faça o diagrama das forças que atuam sobre o garoto no ponto B e identifique cada uma das forças. B) b)calcule a altura h no momento em que o garoto perde o contato com o escorregador. C) c)calcule o valor da velocidade tangencial na situação do item (b). - (UEL PR/016) É possível relacionar o caos de um desastre natural com o fenômeno de um terremoto. O sismógrafo vertical, representado na imagem a seguir, é um dos modelos utilizados para medir a intensidade dos tremores. Considerando-se que, a cada oscilação completa, a taxa de perda de energia pelo sistema seja constante, o valor dessa taxa será então de: A) 1 1 B) 6 1 C) 1/6 D) 1 1/6 E) A massa que está na ponta da haste tem 100 g e o comprimento da haste, da ponta até o pivô de articulação, é de 0 cm. Durante um tremor, a haste se move para baixo e isso causa um deslocamento de rad entre a sua posição de 6

5 equilíbrio e a nova posição. Considerando que sen 6 1, assinale a alternativa que apresenta, corretamente, a energia despendida no processo. A) 000,01 B) 000,10 C) 001,10 D) 010,01 E) 100, (UNICAMP SP/018) O primeiro satélite geoestacionário brasileiro foi lançado ao espaço em 017 e será utilizado para comunicações estratégicas do governo e na ampliação da oferta de comunicação de banda larga. O foguete que levou o satélite ao espaço foi lançado do Centro Espacial de Kourou, na Guiana Francesa. A massa do satélite é constante desde o lançamento até a entrada em órbita e vale m = 6, kg. O módulo de sua velocidade orbital é igual a vor = 3, m/s. Desprezando a velocidade inicial do satélite em razão do movimento de rotação da Terra, o trabalho da força resultante sobre o satélite para levá-lo até a sua órbita é igual a A) M B) 18 M C) 7 G D) 5 G GABARITO: 1) Gab: 6J ) Gab: A 3) Gab: D ) Gab: D 13 5) Gab: a 3,3m / s 0 6) Gab: a)d = 67 m b)f = 80 N c) E C 35J d)3,5w 7) Gab: A 8) Gab: A 9) Gab: C 10) Gab: A 11) Gab: D 1) Gab: E 13) Gab: A 1) Gab: B 15) Gab: VFV 16) Gab: D 17) Gab: C 18) Gab: B 19) Gab: D h 7 0) Gab: a) b)n = P R 1) Gab: O Zoim mostra só peso e normal b) h 3,33 m c) v 5,8 m/s ) Gab: B 3) Gab: C