Questões de Concurso Comentadas sobre energia mecânica e sua conservação em física

Foram encontradas 56 questões

Q2286762 Física
Analise as afirmativas abaixo em relação aos Tipos de Energia
1. A soma das energias cinética (Ec) com a energia potencial (Ep) de qualquer sistema físico é chamada de energia mecânica. Nos sistemas físicos conservativos, nos quais não há atrito, a energia mecânica é conservada.
2. Uma barragem tem atribuição de concentrar a água e criar um grande reservatório pelo represamento das águas do rio. Podemos dizer que quanto menor for o desnível entre a água na superfície do reservatório, menor será a altura h e, consequentemente, a energia potencial gravitacional armazenada será ainda maior.
3. A energia cinética (K) é a energia associada ao movimento de um objeto; quanto mais rápido ele se move, maior a sua energia cinética e quando um objeto está em repouso, a energia cinética é nula.
Assinale a alternativa que indica todas as afirmativas corretas.
Alternativas
Q2257318 Física
Sobre os princípios de conservação de energia e momento, analise as afirmativas a seguir.
I. A conservação da energia mecânica afirma que toda a energia relacionada ao movimento de um corpo é mantida constante quando não atuam sobre ele quaisquer forças dissipativas. II. O princípio da conservação do momento linear permite afirmar que o momento total do sistema formado por dois corpos é conservado se a força total externa que age sobre eles é não nula. III. O princípio da conservação do momento angular afirma que o momento resultante da ação de todas as forças internas atuantes em um sistema mássico em relação ao seu centro de massa é nulo.
É correto o que se afirma em 
Alternativas
Q2257317 Física
Uma barra de massa desprezível tem uma de suas extremidades ligada a um ponto fixo, que lhe permite apenas o giro, conforme indicado na figura a seguir. 
046.png (205×150)

Dimensões em metros.
Na extremidade oposta, a barra sustenta uma massa de 10kg. Sabendo que a barra gira com uma velocidade angular de 4rad/s, a energia cinética no sistema é de
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Q2257315 Física
A figura a seguir ilustra uma barra angular girando no sentido horário em torno de um ponto fixo a uma velocidade w.
044.png (307×197)
(Dimensões em cm)
Sabendo que a velocidade do ponto A, em um dado instante, é de 1,0m/s e que a barra desacelera a uma taxa de 2rad/s2, a aceleração do ponto A nesse mesmo instante é, aproximadamente, igual a
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Q2257308 Física
Um plano inclinado faz um ângulo de 45° com a horizontal. Sobre esse plano, um bloco de massa 10 kg está em repouso.
Desse modo, o coeficiente de atrito estático entre o bloco e o plano é igual a
Alternativas
Ano: 2023 Banca: CESPE / CEBRASPE Órgão: FUB Prova: CESPE / CEBRASPE - 2023 - FUB - Físico |
Q2233323 Física
Com base nas leis da mecânica newtoniana e no Sistema Internacional de Unidades (SI), julgue o item subsecutivo.
Para as forças conservativas, Imagem associada para resolução da questão
Alternativas
Q2221007 Física
Considere uma placa fina, de massa m, com largura a e comprimento 2a, que está sendo posta a girar em torno de um eixo O localizado a uma distância a/2 de seu centro de massa (todos medidos em unidades do S.I.), como ilustrado na Figura 8 abaixo. Devido à ação de um conjunto de forças, a placa parte do repouso e atinge uma velocidade angular de 2Imagem associada para resolução da questãorad/s em um intervalo de tempo de 4 segundos. 
Imagem associada para resolução da questão

Com base nesse contexto, qual é o valor do torque resultante, em unidades do S.I., experimentado pela placa durante o intervalo de tempo mencionado? (Considere    = 3).
Alternativas
Q2202861 Física
Uma esfera metálica de massa m é solta no ponto A a partir do repouso e rola em um trilho de altura h1=20 cm até o ponto B. Nesse ponto, a esfera abandona o trilho com uma velocidade horizontal, conforme a figura a seguir.
Imagem associada para resolução da questão

Ao sair do trilho no ponto B, a esfera atinge o solo no ponto C, a uma distância Δx = 76 cm de B e a uma altura h2=100 cm de B. De quanto foi aproximadamente a variação percentual da energia mecânica entre os pontos A e B, ou seja, ((EA-EB)/EA)100 ≈?
Alternativas
Q2202860 Física
Em um experimento para avaliar a conservação da energia mecânica, uma esfera metálica de massa m é solta no ponto A, a partir do repouso e rola em um trilho de altura h1 até o ponto B. Nesse ponto, a esfera abandona o trilho com uma velocidade horizontal, conforme a figura a seguir. 
Imagem associada para resolução da questão

Ao sair do trilho no ponto B, a esfera atinge o solo no ponto C, a uma distância Δx de B e a uma altura h2 de B. A esfera rola no trilho apoiada em dois pontos que estão abaixo do centro de massa dela, conforme a vista do trilho na figura. Ao avaliar a velocidade horizontal que a esfera deixa o trilho em B, verifica-se que nem toda energia potencial do ponto A foi transformada em energia cinética translacional no ponto B. Qual é o fator determinante para essa diferença de energia?
Alternativas
Ano: 2023 Banca: UFPR Órgão: IF-PR Prova: UFPR - 2023 - IF-PR - Física |
Q2183021 Física
O texto a seguir é referência para a questão.

Em todas as questões, as medições são feitas por um referencial inercial. O módulo da aceleração gravitacional é representado por g. O sistema de unidades utilizado é o SI.
A figura a seguir ilustra um sistema que, por hipótese, está isolado de agentes externos, formado por um projétil e um bloco. O projétil tem uma massa m constante e uma velocidade inicial de intensidade v, e se move ao longo da direção x, como indicado na figura, indo de encontro a um bloco de massa M também constante e que está inicialmente parado. Não há quaisquer atritos envolvidos no problema.  Imagem associada para resolução da questão

Num dado instante, há uma colisão totalmente inelástica entre o projétil e o bloco, e eles passam a ter uma velocidade comum V. A colisão é unidimensional. Considerando que m = 0,50 kg, M = 4,5 kg e v = 90 m/s, assinale a alternativa que apresenta corretamente o valor da intensidade V da velocidade dos objetos após a colisão.
Alternativas
Ano: 2023 Banca: UFPR Órgão: IF-PR Prova: UFPR - 2023 - IF-PR - Física |
Q2183015 Física
O texto a seguir é referência para a questão.

Em todas as questões, as medições são feitas por um referencial inercial. O módulo da aceleração gravitacional é representado por g. O sistema de unidades utilizado é o SI.
A figura a seguir apresenta um sistema oscilante formado por um objeto de massa m constante que está preso a uma das extremidades de uma mola ideal, cuja massa é desprezível, e que tem uma constante de mola k. A outra extremidade da mola é presa a uma parede fixa. Não há quaisquer atritos agindo no sistema, de modo que o sistema é, por hipótese, um oscilador harmônico simples. A oscilação ocorre apenas na direção x, a única força nessa direção sobre o objeto de massa m é produzida pela mola e o sistema oscila com uma frequência angular ω1.
Imagem associada para resolução da questão

O objeto de massa m é substituído por um outro objeto, de massa m2 = 2m, e também é posto a oscilar na direção x, novamente sem quaisquer atritos, agora com uma frequência angular ω2. Assinale a alternativa que apresenta corretamente o valor da razão entre as frequências angulares ω2ω1.
Alternativas
Q2170797 Física
Um pêndulo simples com 1,0 m de comprimento e 20,0 g de massa está suspenso em um carro de corrida que se move com velocidade de módulo constante descrevendo uma circunferência de 50,0 m de raio. A aceleração radial do carro é √800 m/s2 e o pêndulo sofre pequenas oscilações na direção radial em torno da posição de equilíbrio. Considerando g = 10,0 m/s2 , podemos afirmar que a frequência dessas oscilações é:
Alternativas
Q2170786 Física
Uma esfera de massa 50,0 g é abandonada no topo de uma rampa que apresenta atrito, conforme a figura abaixo. Considerando que g = 10,0 m/s2 e que a esfera perde 20% da sua energia mecânica, assinale a alternativa com o módulo da velocidade da esfera em B.
Imagem associada para resolução da questão
Alternativas
Ano: 2023 Banca: UFSC Órgão: UFSC Prova: UFSC - 2023 - UFSC - Engenheiro Mecânico |
Q2168292 Física
Um sistema composto por uma mola e uma massa m = 150 g, tal como mostrado na figura, é submetido a uma força de excitação f(t) com frequência de 4/π Hz, a qual causa a sua ressonância. 
Imagem associada para resolução da questão

Sobre o assunto, é correto afirmar que: 
Alternativas
Ano: 2023 Banca: UFSC Órgão: UFSC Prova: UFSC - 2023 - UFSC - Engenheiro Mecânico |
Q2168280 Física
Um sistema massa-mola com massa m (kg), constante de rigidez k (N/m), coeficiente de amortecimento c (N.s/m) e 1 grau de liberdade, com frequência angular natural ωn (rad/s), sofre vibração forçada amortecida excitada por uma força harmônica F (N) com frequência angular ω(rad/s). O fator de amortecimento é expresso matematicamente como ζ = c / (2mωn). Sobre a resposta desse sistema, após cessado o efeito de condições iniciais, indique se as afirmativas abaixo são verdadeiras (V) ou falsas (F) e assinale a alternativa com a sequência correta de cima para baixo. Imagem associada para resolução da questão

( ) A amplitude da vibração tende para o infinito quando a frequência da excitação coincide com a frequência natural do sistema (ω = ωn) (por exemplo, como ocorreu com a ponte do estreito de Tacoma nos EUA).
( ) Na resposta em frequência, quando ω < ωn e cresce na direção de ωn, a amplitude máxima de vibração do sistema cresce.
( ) Na resposta em frequência, quando ω > ωn, a amplitude máxima de vibração do sistema decresce quando ω cresce.
( ) Quando ω = ωn, a amplitude da vibração é limitada somente pelo valor do fator de amortecimento ζ .
( ) O sistema oscila em movimento harmônico com frequência ω e fase, com relação à força, que depende de ζ e ω/ωn
Alternativas
Ano: 2023 Banca: UFSC Órgão: UFSC Prova: UFSC - 2023 - UFSC - Engenheiro Mecânico |
Q2168279 Física
Um sistema simples massa-mola com 1 grau de liberdade apresenta uma mola com massa desprezível, constante de rigidez k = 16 N/m e comprimento L = 0,06 m presa a um corpo com massa m = 1 kg. A frequência angular natural do sistema é calculada por:
ωn√ k/m

A massa é posicionada na vertical e deixada entrar em equilíbrio com a gravidade. Esta é a posição de deslocamento nulo. Partindo da posição de deslocamento nulo, aplica-se uma força que desloca o corpo até a posição de deslocamento máximo. Então, libera-se o corpo e ele é deixado oscilar livremente. Negligenciam-se todas as formas de atrito. Para a vibração livre, não amortecida, desse sistema, analise as afirmativas abaixo e assinale a alternativa correta.
Imagem associada para resolução da questão

I. O corpo oscila em movimento harmônico simples na frequência de 4 radianos por segundo. II. As oscilações do sistema decairão com o tempo à medida que ocorra a dissipação da sua energia cinética. III. A força peso não afeta a amplitude de oscilação do corpo. IV. A cada instante de tempo, existe conservação da energia total, formada pela soma da energia cinética do corpo e da energia potencial elástica da mola. V. A velocidade máxima do corpo ocorre na posição onde o deslocamento é nulo. 

Alternativas
Q2066238 Física

Julgue o item a seguir, a respeito de fenômenos relativos à mecânica.


A potência fornecida a uma partícula por uma força resultante atuante sobre ela é igual à taxa temporal com a qual a energia cinética da partícula varia.

Alternativas
Q2006001 Física
Dois pêndulos, de mesmo comprimento, estão inicialmente dispostos conforme a figura ao lado. O pêndulo x, de massa 100 g, é lançado com uma velocidade de 5 m/s e colide com o pêndulo Y, de massa 150 g. Considere que a aceleração da gravidade, no local onde o experimento foi realizado, vale 9,8 m/s2. Supondo que a colisão é perfeitamente inelástica e desprezando as massas dos fios inextensíveis, bem como qualquer efeito de atrito. 15.png (351×227)
Qual a altura máxima alcançada pelo centro de massa do sistema, após a colisão, em relação à posição inicial da esfera Y? 
Alternativas
Q1971040 Física
Considere um corpo de massa m o qual é empurrado de A até B ao longo de um plano inclinado mostrado na figura a seguir, por uma força horizontal cuja intensidade F é o dobro do peso do corpo.  Imagem associada para resolução da questão

Supondo que o corpo partiu do repouso em A, desprezando as forças de atrito, a energia cinética com ele chega em B é: 
Alternativas
Q1967652 Física
A energia mecânica está presente em diversas situações do cotidiano, como numa pista de skate. Veja a pista construída no simulador PHET Interactive Simulations para investigar a energia mecânica envolvida durante o movimento de uma skatista. De acordo com os parâmetros fornecidos no simulador, a skatista tem massa de 50 kg, a aceleração da gravidade tem o valor de g = 10 m/s2 e o sistema é conservativo, ou seja, não há nenhum tipo de atrito.

Imagem associada para resolução da questão
Montagem realizada no simulador. Disponível em: https://phet.colorado.edu/pt_BR/simulations/energy-skate-park. Acesso em: 12 jun. 2022.

Considerando que a skatista parte do repouso, no ponto mais alto da pista, altura de 4 metros, em relação ao nível de referência, qual será a sua energia cinética e a velocidade, ao se encontrar a 1 metro de altura da pista?
Alternativas
Respostas
21: C
22: A
23: A
24: E
25: D
26: E
27: D
28: C
29: D
30: D
31: A
32: E
33: A
34: D
35: B
36: E
37: C
38: A
39: D
40: A