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

A figura abaixo mostra um pulso triangular, cujas dimensões e forma estão indicadas, propagando-se para a direita em uma corda.



O movimento transversal de um ponto qualquer da corda ao ser perturbado pelo pulso triangular tem duas fases distintas: ele vai de sua posição normal até o ponto mais alto, gastando um tempo t, e retorna do ponto mais alto até sua posição normal, gastando um tempo t´. A razão t´/ t é igual a:

A Figura abaixo mostra um pêndulo simples que consiste em uma partícula que oscila sem atrito entre os pontos P e R.



Suponha que, em determinado momento, a partícula se solte do fio no ponto Q e percorra sem atrito até o solo a trajetória mostrada na Figura.
Qual é, aproximadamente, em m/s, o módulo da velocidade da partícula ao atingir o solo?

Dado
Aceleração da gravidade = 10,0 m/s²

O Insano é um toboágua com 41 metros de altura, localizado no “Beach Park”, na cidade de Fotaleza-CE. Em função da sua altura e inclinação, o toboágua proporciona uma descida extremamente rápida, e em poucos segundos o banhista chega ao ponto mais baixo com uma velocidade aproximadamente de 100,8km/h. Por essas características, o Insano é considerado o mais radical dos equipamentos do gênero no planeta.

Considerando que um banhista com 70kg parte com velocidade inicial igual a zero do ponto mais alto do toboágua e que a aceleração da gravidade local é 10m/s² , a energia dissipada pelos diversos atritos que se opõem ao movimento ao longo da descida é:

Um bloco de 4kg é abandonado a uma altura de 4,75m verticalmente acima de uma mola ideal de constante elástica K=80N/m, que possui uma extremidade fixa a um piso horizontal, como mostra a figura abaixo.



Suponha que o bloco, ao colidir com a mola, a comprima verticalmente. Desprezando-se as perdas de energia mecânica, e considerando g=10m/s² , o valor máximo do módulo da velocidade do bloco enquanto ele está descendo é:

Uma partícula percorre a trajetória AB indicada na Figura acima, passando por A com velocidade de 6,0 m/s.
Sendo desprezíveis as forças dissipativas, qual a velocidade dessa partícula, em m/s, ao passar pelo ponto B?

Dado
Aceleração da gravidade = 10 m/s²