Sala de Estudos FÍSICA - Lucas 2 trimestre Ensino Médio 3º ano classe: Prof.LUCAS Nome: nº Sala de Estudos Força Elástica Trabalho Mecânico

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1 Sala de Estudos FÍSICA - Lucas trimestre Ensino Médio 3º ano classe: Prof.LUCAS Nome: nº Sala de Estudos Força Elástica Trabalho Mecânico 1. (G1 - ifpe 01) O sistema da figura é formado por um bloco de 80 kg e duas molas de massas desprezíveis associadas em paralelo, de mesma constante elástica. A força horizontal F mantém o corpo em equilíbrio estático, a deformação elástica do sistema de molas é 0 cm e a aceleração da gravidade local tem módulo 10 m/s. Então, é correto afirmar que a constante elástica de cada mola vale, em N/cm: a) 10 b) 0 c) 0 d) 60 e) 80. (Ufrrj 017) Um bloco de massa 5 kg está parado sobre um plano inclinado de um ângulo de 30 com a horizontal, preso a uma mola, de constante elástica k = 100 N/m, como mostra a figura. O atrito entre o bloco e o plano pode ser desprezado. a) Represente as forças que atuam na caixa e escreva quem exerce cada uma das forças. b) Calcule a deformação da mola nessa situação. 3. (Unesp 015) O equipamento representado na figura foi montado com o objetivo de determinar a constante elástica de uma mola ideal. O recipiente R, de massa desprezível, contém água; na sua parte inferior, há uma torneira que, quando aberta, permite que a água escoe lentamente com vazão constante e caia dentro de outro recipiente B, inicialmente vazio (sem água), que repousa sobre uma balança. A torneira é aberta no instante e os gráficos representam, em um mesmo intervalo de tempo (t '), como variam o comprimento L da mola t 0 (gráfico 1), a partir da configuração inicial de equilíbrio, e a indicação da balança (gráfico ). Analisando as informações, desprezando as forças entre a água que cair no recipiente B e o recipiente R e considerando g 10 m / s, é correto concluir que a constante elástica k da mola, em N/m, é igual a a) 10. b) 80. c) 100. d) 10. e) 60. T

2 . (Ufpr 017) Uma mola de massa desprezível foi presa a uma estrutura por meio da corda "b ". Um corpo de massa igual a.000 g está suspenso por meio das cordas " c " e "m" "d", de acordo com a figura abaixo, a qual representa a configuração do sistema após ser atingido o equilíbrio. Considerando que a constante elástica da mola é 0 N cm gravitacional é 10 m s, "a", e a aceleração assinale a alternativa que apresenta a deformação que a mola sofreu por ação das forças que sobre ela atuaram, em relação à situação em que nenhuma força estivesse atuando sobre ela. Considere ainda que as massas de todas as cordas e da mola são irrelevantes. a) 0,5 cm. b) 1, cm. c),5 cm. d) 3,5 cm. e) 5, cm. 5. (Acafe 016) Um sistema com molas é montado como na figura abaixo, onde a constante elástica de cada uma delas é, alternadamente, 10 N / m e O valor da constante 0 N / m. elástica equivalente do sistema, em N / m, é: a) 110 b) 10 c) 30 d) 0 e) (Unicamp 017) Sensores de dimensões muito pequenas têm sido acoplados a circuitos microeletrônicos. Um exemplo é um medidor de aceleração que consiste de uma massa m presa a uma micromola de constante elástica k. Quando o conjunto é submetido a uma aceleração a, a micromola se deforma, aplicando uma força F el na massa (ver diagrama a seguir). O gráfico a seguir do diagrama mostra o módulo da força aplicada versus a deformação de uma micromola utilizada num medidor de aceleração. a) Qual é a constante elástica k da micromola? b) Qual é a energia necessária para produzir uma compressão de 0,10 m na micromola? c) O medidor de aceleração foi dimensionado de forma que essa micromola sofra uma deformação de 0,50 m quando a massa tem uma aceleração de módulo igual a 5 vezes o da aceleração da gravidade. Qual é o valor da massa m ligada à micromola?

3 7. (Mackenzie 018) No sistema a seguir, as molas ideais têm, cada uma, constante elástica igual a.000n/m e comprimento natural 10cm. Se cada um dos corpos A e B tem massa igual a 5kg, então a soma la+lb vale: Dado: g = 10 m/s a) 0,0 cm b),5 cm c) 5,0 cm d) 7,5 cm e) 30,0 cm 8. (Espcex (Aman) 011) Um bloco, puxado por meio de uma corda inextensível e de massa desprezível, desliza sobre uma superfície horizontal com atrito, descrevendo um movimento retilíneo e uniforme. A corda faz um ângulo de 53 com a horizontal e a tração que ela transmite ao bloco é de 80 N. Se o bloco sofrer um deslocamento de 0 m ao longo da superfície, o trabalho realizado pela tração no bloco será de: (Dados: sen 53 = 0,8 e cos 53 = 0,6) a) 80 J b) 60 J c) 960 J d) 180 J e) 1600 J 9. (Uerj 01) Uma pessoa empurrou um carro por uma distância de 6 m, aplicando uma força F de mesma direção e sentido do deslocamento desse carro. O gráfico abaixo representa a variação da intensidade de F, em newtons, em função do deslocamento d, em metros. Desprezando o atrito, o trabalho total, em joules, realizado por F, equivale a: a) 117 b) 130 c) 13 d) (Upe 011) Considere um bloco de massa m ligado a uma mola de constante elástica k = 0 N/m, como mostrado na figura a seguir. O bloco encontra-se parado na posição x =,0 m. A posição de equilíbrio da mola é x = 0. O gráfico a seguir indica como o módulo da força elástica da mola varia com a posição x do bloco. O trabalho realizado pela força elástica para levar o bloco da posição x =,0 m até a posição x =,0, em joules, vale a) 10 b) 80 c) 0 d) 160 e) - 80

4 11. (Upe 011) Um corpo de massa m desliza sobre o plano horizontal, sem atrito ao longo do eixo AB, sob ação das forças F e F 1 de acordo com a figura a seguir. A força tem módulo igual a 10 N e forma com a vertical um ângulo θ 30º. A força com o gráfico a seguir: F F 1 é constante, varia de acordo Dados sem 30º = cos = 60º = 1/ O trabalho realizado pelas forças para que o corpo sofra um deslocamento de 0 a m, em joules, vale a) 0 b) 7 c) 7 d) 50 e) 0 1. (Mackenzie 017) Na olimpíada Rio 016, nosso medalhista de ouro em salto com vara, Thiago Braz, de 75,0 kg, atingiu a altura de 6,03 m, recorde mundial, caindo a,80 m do ponto de apoio da vara. Considerando o módulo da aceleração da gravidade realizado pela força peso durante a descida foi aproximadamente de a),10 kj b),8 kj c),5 kj d),97 kj e) 5,10 kj g 10,0 m s, o trabalho 13. (Unesp 009) Suponha que os tratores 1 e da figura arrastem toras de mesma massa pelas rampas correspondentes, elevando-as à mesma altura h. Sabe-se que ambos se movimentam com velocidades constantes e que o comprimento da rampa é o dobro do comprimento da rampa 1. Chamando de τ1 e τ os trabalhos realizados pela força gravitacional sobre essas toras, podese afirmar que: a) τ1 τ; τ1 0 e τ 0. τ τ ; τ 0 e τ 0. b) 1 1 τ τ ; τ 0 e τ 0. c) 1 1 τ τ ; τ 0 e τ 0. d) 1 1 τ τ ; τ 0 e τ 0. e) 1 1

5 1. (Uerj 001) Na brincadeira conhecida como cabode-guerra, dois grupos de palhaços utilizam uma corda ideal que apresenta um nó no seu ponto mediano. O gráfico a seguir mostra a variação da intensidade da resultante F das forças aplicadas sobre o nó, em função da sua posição x. Considere que a força resultante e o deslocamento sejam paralelos. Determine o trabalho realizado por F no deslocamento entre,0 e 9,0m. 15. (Fei 01) Um corpo de massa 5 kg é retirado de um ponto A e levado para um ponto B, distante 0 m na horizontal e 30 m na vertical traçadas a partir do ponto A. Qual é o módulo do trabalho realizado pela força peso? a) 500 J b) 000 J c) 900 J d) 500 J e) 1500 J 16. (G1 - cps 005) Em Física, a definição trabalho da força peso é igual ao produto da força pelo deslocamento realizado e o cosseno do ângulo formado entre ambos. Considere na figura a seguir um jovem que realiza um carregamento de um corpo de peso P na trajetória ABCD indicada. Dado: cos 0 = 1 cos 90 = 0 cos 180 = -1 a) Nulo, dependendo da distância dbc b) Nulo, independente da distância dabcd c) Nulo, dependendo da distância dabcd d) = P.d(BC), independente da distância dab e) = P.d(ABCD), dependendo da distância dab 17. (Puccamp 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. 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 a) b) c) d) e) 5,6 10 J. 3, 10 J.,0 10 J. 3 6,0 10 J. 5 3,5 10 J. GABARITO: 1) B ) 0,5 m 3) A ) A 5) D 6) (a) 1 N/m (b) J (c).10-9 kg 7) D 8) C 9) D 10) A 11) B 1) C 13) C 1) 190 J 15) E 16) B 17) D.