Questões de Vestibular
Sobre energia mecânica e sua conservação em física
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Um trem é composto por uma máquina que puxa nove
vagões sobre um trilho inclinado de um ângulo θ = 30
com
relação à direção horizontal, conforme ilustra a figura precedente.
Os vagões e a máquina, todos com a mesma massa
M =10 toneladas, estão conectados por cabos submetidos a tensão de intensidade Ti (i = 1, ... 9). Uma caixa de massa m, também
com 10 toneladas, apoia-se sobre o último vagão, estando presa apenas devido à força de atrito entre as superfícies de contato da
caixa com o teto do vagão. A força de tração da máquina para
puxar o trem é indicada por o coeficiente de atrito estático
entre a caixa e o teto do vagão é µ = 1 e a aceleração da gravidade é g = 10 m s ⁄2 .
Quando o trem sobe certa altura, a variação de energia potencial gravitacional de cada vagão será a mesma, independentemente de o trem estar acelerado ou em velocidade constante.

Sabe-se que a aceleração da gravidade é igual a 10 m/s2 e que, durante a descida da criança, ocorre uma perda de energia mecânica de 60%.
Ao atingir o ponto mais baixo do escorrega, a velocidade da criança, em m/s, é igual a:

Considere uma pessoa de 1,70 m que eleva uma bola de 6 kg a uma altura de 40 cm acima da sua cabeça. Em seguida, a pessoa realiza sobre a bola um trabalho adicional de 10 calorias para arremessá-la. Se a colisão da bola com o solo for perfeitamente inelástica, a energia total dissipada na colisão será de
Note e adote: Considere 1 cal = 4,2 J e g = 10 m/s2 .

Usina de ondas do mar no Porto de Pecém. Ceará — Brasil. Disponível em: www.pensamentoverde.com.br. Acesso em: 16 set. 2019.
A energia elétrica produzida nessa usina é convertida a partir do(a)

Na prática, porém, devido aos atritos internos e externos, houve dissipação de energia e esse carrinho, após percorrer a mesma distância d, chegou à velocidade de 0,6 m/s.
A porcentagem de energia dissipada foi, então, de

A caixa é lançada do ponto A com velocidade de 5 m/s no intuito de atingir o ponto C no baú do caminhão. Quando a caixa passar pelo ponto B, estará a uma altura equivalente à metade da altura final. Desprezando-se forças de atrito e considerando g = 10 m/s², a partir dos dados apresentados, a velocidade com que uma caixa de 1 kg passa pelo ponto B é
Na questão, sempre que necessário, use π =3 e g =10 m/s2.
Uma cápsula destinada a levar astronautas à Estação Espacial Internacional (ISS) tem massa m = 7500 kg , incluindo as massas dos próprios astronautas. A cápsula é impulsionada até a órbita da ISS por um foguete lançador e por propulsores próprios para os ajustes finais. O aumento da energia potencial gravitacional devido ao deslocamento da cápsula desde a superfície da Terra até a aproximação com a ISS é dado por ∆U = 3,0 X 1010 J . A velocidade da ISS é vISS ≈ 8000 m/s. A velocidade inicial da cápsula em razão do movimento de rotação da Terra pode ser desprezada. Sem levar em conta a energia perdida pelo atrito com o ar durante o lançamento, pode-se dizer que o trabalho realizado pelo foguete e pelos propulsores sobre a cápsula é de

O bloco parte do repouso e desliza entre X e Y. A partir do ponto Y, a velocidade do bloco diminui até parar no ponto Z. O bloco leva 1,25 s para se deslocar entre os pontos Y e Z. Considerando a aceleração da gravidade constante e igual a 10 m/s2, qual é o coeficiente de atrito cinético entre o bloco e a superfície rugosa?

A partir do esquema e dos conceitos das forças que agem sobre um corpo, é possível afirmar que:
Em qualquer tipo de interação, que pode ser um chute, uma explosão, uma batida, um empurrão ou um toque, sempre haverá conservação da
Desprezando-se as forças dissipativas, o comprimento da mola, antes de ser esticada, era igual a

Considere a corda com massa desprezível e perfeitamente elástica. Despreze o atrito com o ar, os efeitos dissipativos e a altura da pessoa. Também adote como zero o valor da velocidade da pessoa no início da queda e g= 10,0 m/s² .
Com base no movimento de queda da pessoa no “bungee jumping”, analise as afirmativas:
I. O tamanho natural da corda (sem distensão) é de 80m . II. Na posição 2 a pessoa terá máxima velocidade escalar durante a queda.
III. A constante elástica da corda é menor que 40N/m .
IV. No ponto mais baixo atingido pela pessoa a força peso é igual à força elástica da corda.
Assinale a alternativa CORRETA
Impulso específico é uma medida da eficiência do uso do combustível por motores a jato para produzir o necessário impulso. Ele é calculado pela razão entre os módulos do impulso produzido pelo motor e do peso do combustível usado, Pc, isto é, I/Pc.
A figura abaixo representa a força produzida por um motor a jato durante 30 s.
Sabendo que o impulso específico do motor é de 2000 s e considerando o módulo da aceleração da
gravidade igual a 10 m/s2, a massa de combustível usado nesse intervalo de tempo foi de
Uma bilha de aço com massa m = 3,0x10-2 kg encontra-se em repouso sobre uma mola de massa desprezível que está comprimida de 5,0x10-2 m. A mola é liberada impulsionando verticalmente a bilha para cima.
Considerando que a aceleração da gravidade vale g = 10 m/s2 e sabendo que a constante elástica da mola é k = 4,8 x 102 N/m, a altura máxima atingida pela bilha a partir do repouso é