EXERCÍCIOS DE FÍSICA: ENERGIA 4º Período1) Um corpo de massa m = 100 g é deslocado ao longo da trajetória ABC, indicada na figura. Considereg = 9,8 m/s2.

Calcule o trabalho realizado pelo peso do corpo:a) ao longo do trecho AB;b) ao longo do trecho BC.

2) Um bloco de 10 kg movimenta-se em linha reta sobre uma mesa lisa em posição horizontal, sob a ação de uma força variável que atua na mesma direção do movi mento, conforme o gráfico abaixo. Determine o trabalho realizado pela força quando o bloco se desloca da origem até o ponto x = 6 m

3) O gráfico representa a variação da intensidade da força resultante F , que atua sobreum corpo de 2 kg de massa, em função do deslocamento x.

Sabendo que a força F tem a mesma direção e o mesmo sentido do deslocamento, determine: a) a aceleração máxima adquirida pelo corpo; b) o trabalho total realizado pela força F entre as posições x = 0 e x = 3 m.

4) (UMC-SP) O gráfico representa a dependência entre a deformação sofrida por uma mola e a força deformadora. A mola tem uma das extremidades fixa num ponto e a outra extremidade é solicitada poruma força F , no sentido de aumentar-lhe o comprimento.

Nessas condições, determine: a) a constante elástica do sistema; b) a energia potencial elástica armazenada pelo sis tema, quando a deformação x for igual a 0,20 m.

5) Uma mola de constante elástica igual a 10 N/m é esticada desde a sua posição de equilíbrio até uma posição em que seu comprimento aumentou 20 cm. Determine a energia potencial da mola esticada.

5) Uma pessoa caminha horizontalmente, carregando uma mala. A mala pesa 70 N. Qual o trabalho realizado pela força-peso, se o deslocamento horizontal foi de 20 metros?

6) Um sorveteiro empurra seu carrinho, cuja massa é igual a 40 Kg, aplicando-lhe uma força horizontal de 30 N e deslocando-o por 100 metros. Qual o trabalho realizado pelo sorveteiro? (Despreze o trabalho da força de atrito).

7) Numa “montanha-russa”, um carrinho com 300 kg de massa é abandonado do repouso de um ponto A, que está a 5,0 m de altura. Supondo que o atrito seja desprezível, pergunta-se:a) O valor da velocidade do carrinho no ponto B. b) A energia cinética do carrinho no ponto C, que está a 4,0 m de altura.

8) Um garoto pratica “skate” descendo uma rampa curva. No alto da rampa ele começa o seu movimento com energia potencial igual a 740 J e energia cinética igual a zero. Quando ele atinge a base da rampa ele apresenta 460 J de energia cinética e zero de energia potencial. Pergunta-se:1. A energia mecânica do sistema se conserva? 2. De quanto variou a energia interna do sistema? 3. A energia total do sistema se conservou?

9) O velocímetro de um automóvel registra 108 km/h.Sabendo que a massa do automovel é 700 kg,determine a energia cinética.

10) Uma mola é deslocada 10cm da sua posição de equilíbrio; sendo a constante elástica desta mola equivalente à 50N/m, determine a energia potencial elástica associada a esta mola em razão desta deformação.

11) Um bloco de massa igual a 1kg encontra-se preso sobre uma mola vertical que está deformada 10cm com relação à sua posição de equilíbrio. Após o bloco ser solto, ele é arremessado verticalmente para cima. Sendo o sistema livre de forças dissipativas e a constante elástica da mola equivalente à 50N/m, determine a altura máxima que o bloco alcançará em cm. (obs.: considere a massa da mola desprezível).

K.x²/2 = m.g.h 50.0,1²/2 = 1.10.h 0,25 = 10.h h = 0,25/10 h = 0,025m

12) Um vaso de 2,0kg está pendurado a 1,2m de altura de uma mesa de 0,4m de altura. Sendo g = 9,8m/s², determine a energia potencial gravitacional do vaso em relação à mesa e ao solo.

13) No rótulo de uma lata de leite em pó lê-se “valor energético: 1509kj por 100g (361kcal)”. Se toda energia armazenada em uma lata contendo 400g de leite fosse utilizada para levantar um objeto de 10kg, a altura máxima atingida seria de aproximadamente (g = 9,8m/s²). 60,36km

14) Um garoto abandona uma pedra de massa 20 g do alto de um viaduto de 5 m de altura em relação ao solo. Considerando g = 10 m/s2, determine a energia potencial da pedra nesta situação. (Despreze os efeitos do ar.)

15) Um corpo de massa 0,5 kg é lançado, do solo, verticalmente para cima com velocidade de 12 m/s. Desprezando a resistência do ar, calcule a energia cinética do corpo no momento do lançamento.

16) Um corpo de massa igual a 0,5 kg e velocidade constante de 10m/s choca-se com uma mola de constante elástica 800N/m. Sabendo que a energia que é transferida para a mola equivale a 25 J. Calcule a máxima deformação sofrida pela mola.

OBS.: Máxima deformação sofrida pela mola é “X”.

17) Consideremos uma mola de constante elástica 400 N/m, e um corpo de massa 1 kg nela encostado que produz uma compressão de 0,8 m. Calcule a energia elástica acumulada pela mola.

18) Do alto de uma torre de 616 cm de altura, abandona-se verticalmente para baixo uma partícula de massa M =750 g. Calcule a velocidade com que o corpo atinge o solo. Adotando g = 10 m/s 2 e despreze os efeitos do ar.

19) Numa montanha-russa, um carrinho com 300 kg de massa é abandonado do repouso de um ponto A, que está a 5,0m de altura. Supondo que o atrito seja desprezível e g= 10m/s², o ponto B esta no solo e o C está a 4,0m de altura, pergunta-se:a) Qual o tipo de energia que ele possui no ponto B? Calcule a energia potencial do ponto A.

20) Um corpo de massa 3,0kg está posicionado 2,0m acima do solo horizontal e tem energia potencial gravitacional de 90J.A aceleração de gravidade no local tem módulo igual a 10m/s 2. Quando esse corpo estiver posicionado no solo, calcule sua energia potencial gravitacional. 21) Um atleta de massa 80kg com 2,0m de altura, consegue ultrapassar um obstáculo horizontal a 6,0m do chão com salto de vara. Adote g = 10m/s2. A energia potencial gravitacional do atleta, neste salto, é um valor próximo de:

22) Consideremos uma mola de constante elástica 400 N/m, e um corpo de massa 1 kg nela encostado que produz uma compressão de 0,8 m. Liberando a mola, qual é a velocidade do corpo no instante em que perde contato com ela? Despreze as forças de resistência.

23) A energia cinética de um carro varia mais quando o carro acelera de 10 a 15 m/s ou quando ele acelera de 15 a 20 m/s?

24) Um corpo de 6 Kg é elevado do repouso a uma altura de 3 m Calcular (a) a energia potencial gravitacional. (b) a velocidade com que esse corpo atinge o solo quando for abandonado dessa altura.

25) Uma bola de 0,50 Kg, que é lançada verticalmente para cima com uma velocidade inicial de 20 m/s, atinge uma altitude de 15 m. Calcule energia potencial gravitacional desse corpo.

26) Qual é a energia cinética de uma bola de massa 0,3 kg no instante em que a sua velocidade é 4 m/s?

27) Considere uma pedra de massa 6 kg que cai de uma altura de 10 m em relação ao solo. Qual é a sua energia cinética no instante em que atinge o solo? Determine também o valor de sua velocidade. Dado: g= 9,8 m/s2.

28) Calcule a energia cinética de um corpo de massa 8 kg no instante em que sua velocidade é 72 km/h.

29) Um corpo de massa 20 kg está localizado a 6 m de altura em relação ao solo. Dado g= 9,8 m/s2, calcule sua energia potencial gravitacional.

30) Um ponto material de 40 kg tem energia potencial gravitacional de 800 J em relação ao solo. Dado g= 10 m/s2, calcule a que altura se encontra do solo.

31) Uma mola de constante elástica 40 N/m sofre uma deformação de 0,04 m. Calcule a energia potencial acumulada pela mola.

32) Uma mola de constante elástica k= 600 N/m tem energia potencial elástica de 1200 J. Calcule a sua deformação.

"É melhor tentar e falhar, que preocupar-se e ver a vida passar. É melhor tentar, ainda que em vão que sentar-se, fazendo nada até o final”. Martin Luther king