Questões Militares Sobre trabalho e energia em física

Um disco de massa igual a 2,0 kg está em movimento retilíneo sobre uma superfície horizontal com velocidade igual a 8,0 m/s, quando sua velocidade gradativamente reduz para 4,0 m/s. Determine o trabalho, em J, realizado pela força resistente nesta situação.

Dois corpos, A e B, deslocam-se em uma trajetória retilínea, da posição 0 até 20 metros, submetidos cada um a uma única força, F_A e F_B, respectivamente. As duas forças estão relacionadas à posição conforme o mesmo gráfico a seguir. A massa do corpo A é igual a 2 vezes a massa do corpo B. Pode-se afirmar, corretamente, que da posição 0 até 20 metros

Obs.: considere o referencial inercial. 

Uma mola está acoplada a um bloco. A mola, sem forças aplicadas sobre ela, possui um comprimento igual a 2m (situação 1).

Após ser comprimida, o sistema mola-bloco se mantém nessa posição devido a uma trava (T) (situação 2).

Conforme o desenho, após tirar a trava (situação 3), qual a variação de energia cinética, em joules, que o bloco estaria sujeito, devido à mola, durante o deslocamento do seu centro de gravidade do ponto A até o ponto B?

Considere:

1 - superfície (S) sem atrito;

2 - resistência do ar desprezível; e

3 - a mola obedece a Lei de Hooke, conforme o gráfico força elástica da mola (F) em função da deformação (x) da mola, a seguir.

Um bloco encontra-se em movimento retilíneo uniforme até que ao atingir a posição 2 m passa a estar sob a ação de uma única força, também na direção horizontal. Finalmente, na posição 12 m esse bloco atinge o repouso. O módulo, em newtons, e o sentido dessa força são

Considere que

1- o trabalho realizado por essa força seja igual a –100 J.

2- o referencial adotado seja positivo a direita.

Uma partícula de massa m carregada eletricamente com carga q, é solta em queda livre de uma altura h acima do plano horizontal xy, conforme ilustra a figura abaixo. 

                                      

Se nesta região, além do campo gravitacional , atua também um campo magnético uniforme  na direção Oy, a energia cinética da partícula ao passar pelo plano xy valerá 

 Uma esfera de massa m, eletrizada positivamente com carga q, está fixada na extremidade de um fio ideal e isolante de comprimento l . O pêndulo, assim constituído, está imerso em uma região onde além do campo gravitacional  atua um campo elétrico horizontal e uniforme  . Este pêndulo é abandonado do ponto A e faz um ângulo θ com a vertical conforme mostra a figura. 

                              

Desprezando-se quaisquer resistências, ao passar pelo ponto B, simétrico de A em relação à vertical, sua energia cinética vale 

A figura abaixo representa três formas distintas para um bloco entrar em movimento.

Sabe-se que as forças são constantes e de mesma intensidade. Desprezando-se qualquer resistência, pode-se afirmar que, depois de percorrida uma mesma distância, a energia cinética, E₁ , E₂ e E₃ , adquirida em cada situação, é tal que

Um corpo esférico desce uma rampa, a partir do repouso, conforme mostra a figura abaixo.

Desprezando-se todos os atritos, pode-se afirmar que, durante a descida desse corpo, a

Um marinheiro precisa transportar uma caixa de massa 12kg, do porão de um navio até um outro compartimento situado em um local 5 metros acima do nível do porão. Supondo que o tempo gasto no transporte seja de 2 minutos e considerando a gravidade local igual a 10 m/s², é correto afirmar que a potência usada pelo marinheiro nessa tarefa foi de

Durante um experimento foi elaborado um gráfico da intensidade da força horizontal resultante (F) aplicada sobre um bloco que se desloca (d) sobre um plano horizontal, conforme é mostrado na figura a seguir. Determine o trabalho, em joules, realizado pela força resultante durante todo o deslocamento.

Um ponto material de massa m move-se no plano xy sob ação da força central O trabalho realizado pela força para deslocar o ponto material da posição (1,0) até a posição (3,4) é

O motor de um determinado veículo consome 8,0 litros de combustível em uma hora. Sabendo-se que o calor de combustão desse combustível é de 10000 cal/g, que sua densidade é 0,675 g/cm³ e que o motor desenvolve uma potência de 24 kW, o rendimento desse motor, em porcentagem, é de (considere 1 cal = 4 J)

Desejando comprar uma empilhadeira um engenheiro obtém as seguintes informações técnicas de três marcas A, B e C diferentes:

Utilizando como critério para a escolha a empilhadeira de maior potência e, considerando que as três marcas de empilhadeira operam com velocidade constante, o engenheiro deverá escolher a

Desejando comprar uma empilhadeira um engenheiro obtém as seguintes informações técnicas de três marcas A, B e C diferentes:

Utilizando como critério para a escolha a empilhadeira de maior potência e, considerando que as três marcas de empilhadeira operam com velocidade constante, o engenheiro deverá escolher a

Em uma construção, um operário utiliza-se de uma roldana e gasta em média 5 segundos para erguer objetos do solo até uma laje, conforme mostra a figura abaixo.

Desprezando os atritos e considerando a gravidade local igual a 10m/s² , pode-se afirmar que a potência média e a força feita pelos braços do operário na execução da tarefa foram, respectivamente, iguais a

A figura acima representa um elevador que foi dimensionado para transportar carga máxima C_máx = 7000 N (10 pessoas) . O peso do elevador é P_e = 1 kN e o contrapeso possui a mesma carga C_p - 1 kN. Determine a potência, em valor inteiro, requerida do motor M, em CV, para que o elevador se desloque com velocidade constante V = 1 m/s, e assinale a opção correta .

o movimento de um objeto é causado pelo campo de força F(x,y) = (sen(x) - y; e^y - x²) e é realizado no sentido anti-horário na trajetória de uma volta em torno da circunferência x² + y² = a². Considerando que o comprimento do arco é medido em metros, e a força em newtons, assinale a opção que contém o trabalho mecânico total realizado pelo objeto durante o movimento descrito.

Num plano xz, um ponto material de massa M é deslocado de forma que sua posição, em cada instante t , é dada por r(t) = (t, sen t)m, 0 ≤ t ≤ π/2 . Sobre esse corpo agem uma força constante F₁ = (0,-10)N, e uma força F₂, que é sempre perpendicular à sua velocidade instantânea, e que não se anula. Se T₁ e T₂ são os trabalhos realizados pelas forças F₁ e F₂,respectivamente, e T é o trabalho realizado pelo sistema de forças {F₁,F₂} ao longo desse movimento, então é correto afirmar que:

Um bloco de massa 5,00 kg desce, com atrito desprezível, a pista da figura, sendo sua velocidade inicial V₀=4,00 m/s e a altura h=4,00m. Após a descida, o bloco percorre parte do trajeto horizontal AB, agora com atrito, e, então, colide com uma mola de  massa desprezível e constante k = 200 N/m. Se a compressão máxima da mola devido a essa colisão é Δx = 0,500 m, o trabalho da força de atrito, em joules, vale 

Dado: g = 10,0 m/ s². 

O diagrama abaixo ilustra os níveis de energia ocupados por elétrons de um elemento químico A.

 

                        

Dentro das possibilidades apresentadas nas alternativas abaixo, a energia que poderia restar a um elétron com energia de 12,0 eV, após colidir com um átomo de A, seria de, em eV,