Questões Militares Sobre trabalho e energia em física

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.

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 objeto de massa m está em movimento circular, deslizando sobre um plano inclinado. O objeto está preso em uma das extremidades de uma corda de comprimento L, cuja massa e elasticidade são desprezíveis. A outra extremidade da corda está fixada na superfície de um plano inclinado, conforme indicado na figura a seguir. O plano inclinado faz um ângulo o  θ = 30° em relação ao plano horizontal. Considerando g a aceleração da gravidade  e  μ =1/π√3  o coeficiente de atrito cinético entre a superfície do plano inclinado e o objeto, assinale a alternativa correta para avariação da energia cinética do objeto, em módulo, ao se mover do ponto P, cuja velocidade em módulo é vP, ao ponto Q, onde sua velocidade tem módulo vQ.

Na resolução desse problema considere  sen 30° = 1/2 e  cos 30° = √3/2.

Em regiões mais frias do Brasil e fundamental a utilização de chuveiros eletricos para aquecimento da agua do banho diário. Cada banho possui um certo consumo de energia. Quanto de energia se gasta em um banho de 10 min (1/6 de hora)em um chuveiro eletrico cuja potência e 3,0 kW, em kWh?

O desenho a seguir representa as forças que atuam em uma aeronave de 100 toneladas (combustível + passageiros + carga + avião) durante sua subida mantendo uma velocidade com módulo constante e igual a 1080 km/h e com um ângulo igual a 30° em relação à horizontal. Para manter essa velocidade e esse ângulo de subida, a potência gerada pela força de tração produzida pelo motor deve ser igual a ____ 10⁶ watts.

Considere

Um avião, de 200 toneladas desloca-se horizontalmente, ou seja, sem variação de altitude, conforme o desenho. A energia potencial do avião, considerado nesse caso como um ponto material, em relação ao planalto é de ___ 10⁹ J.

Considere o valor da aceleração da gravidade: g = 10 m/s²

Quando uma pessoa pula de certa altura, ao atingir o chão, ela dobra os joelhos e rola pelo chão, até parar. Fisicamente, o procedimento é CORRETO porque:

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 .

Leia o texto a seguir.

O Cavalo-vapor

Quando as primeiras máquinas a vapor foram construídas era inevitável compará-las à potência dos cavalos, pois a tração animal era a principal forma de facilitar o trabalho. James Watt, um dos pioneiros no desenvolvimento das máquinas a vapor, estabeleceu o horsepower(HP)como medida de potência. Mais tarde, usando-se unidades do sistema decimal, verificou-se que um cavalo adulto e forte era capaz de elevar uma carga de 75kg a uma altura de 1 metro em 1 segundo. Assim, foi possível definir uma nova unidade, o cavalo-vapor(cv). (Ciências no Século XXI: 9° ano/ Iris Stern - Atual Editora)

Considerando g = 9, 8 m/ s², pode-se dizer que a potência de uma máquina de 2cv, medida em unidades do Sistema Internacional, é de, aproximadamente,

Considerando que o carro partiu do repouso em trajetória retilínea e as forças atuaram sobre ele durante 10 segundos, pode-se afirmar que a velocidade final atingida e o trabalho realizado pela força resultante foram, respectivamente, iguais a

O teorema do trabalho-energia cinética diz que:

Do alto de um edifício, uma pedra é abandonada. Sua energia potencial gravitacional nesse instante era de 400 J.
A resistência do ar não é desprezível durante a queda.
São feitas quatro afirmações sobre o movimento da pedra, do instante em que foi abandonada até o instante imediatamente anterior a ela tocar o solo.

A afirmação CORRETA é:

A figura abaixo apresenta os gráficos da posição (x) em função do tempo (t) para dois sistemas A e B de mesma massa m que oscilam em MHS, de igual amplitude.



Sendo e as energias cinéticas dos sistemas A e B respectivamente no tempo e as energias potenciais dos sistemas A e B respectivamente no tempo , é correto afirmar que

A figura acima mostra um homem aplicando uma força horizontal num bloco, apoiado numa superfície sem atrito, de intensidade igual a 100 N, para arrastar um caixote da posição inicial de 10 m até a distância de 20 m. Qual é o valor do trabalho realizado pela força F durante esse deslocamento?

Dado: T = F.d

Em um dia de treinamento físico, um atleta chega a gastar, hipoteticamente, 50 W de potência média por 6 horas de treino. Considerando o calor específico da água (c): c ≅ 4,0 kJ /kg.K , a temperatura inicial da água a 15 ºC e a temperatura final, após as seis horas de treino, igual a 30 ºC, assinale a alternativa que apresenta a quantidade de água, em quilogramas, que deve ser armazenada em um reservatório para suprir a energia dessas horas de treinamento.

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 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. 

Considerando que entre os instantes 4s e 12s a força atuou na mesma direção e no mesmo sentido do deslocamento do corpo, produzindo um movimento horizontal e em linha reta, cuja velocidade medida no instante 4s era de 10 m/s, é correto afirmar que, especificamente para este intervalo de tempo, de 4s a 12s, o