Um trabalhador passa grande parte do tempo de seu dia subindo e descendo escadas, pois trabalha fazendo manutenção em edifícios, muitas vezes no alto. Considere que, ao realizar um de seus serviços, um trabalhador tenha descido uma escada com velocidade escalar constante. Nesse movimento, pode-se afirmar que, em relação ao nível horizontal do solo, como estava o centro de massa do corpo do trabalhador?
Soluções para a tarefa
Explicação:
1) (G1 - ifsp 2012) - Arlindo é um trabalhador dedicado. Passa grande parte do tempo de seu dia subindo e descendo escadas, pois trabalha fazendo manutenção em edifícios, muitas vezes no alto. Considere que, ao realizar um de seus serviços, ele tenha subido uma escada com velocidade escalar constante. Nesse movimento, pode-se afirmar que, em relação ao nível horizontal do solo, o centro de massa do corpo de Arlindo
arlindo
a) perdeu energia cinética.
b) ganhou energia cinética.
c) perdeu energia potencial gravitacional.
d) ganhou energia potencial gravitacional.
e) perdeu energia mecânica.
Resposta: d.
Resolução:
A fórmula da energia potencial gravitacional é a seguinte:
Epg = m.g.h
Como o Arlindo está subindo a escada, a altura está aumentando, ou seja, está ganhando energia potencial gravitacional.
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2) (ENEM 2012) - Os carrinhos de brinquedo podem ser de vários tipos. Dentre eles, há os movidos a corda, em que uma mola em seu interior é comprimida quando a criança puxa o carrinho para trás. Ao ser solto, o carrinho entra em movimento enquanto a mola volta à sua forma inicial. O processo de conversão de energia que ocorre no carrinho descrito também é verificado em
a) um dínamo.
b) um freio de automóvel.
c) um motor a combustão.
d) uma usina hidroelétrica.
e) uma atiradeira (estilingue).
Resposta: e.
Resolução:
Ao comprimir a mola do carrinho, armazena-se energia potencial elástica. Ao soltá-lo, há movimento e essa energia é convertida em energia cinética pelo princípio de conservação de energia.
O estilingue possui o mesmo processo.
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3) Um objeto de massa m está posicionado a uma altura de 200 m. Ao ser abandonado, o objeto atinge e deforma uma mola colocada no solo. Sabendo que o peso do objeto corresponde ao quadrado da deformação x sofrida pela mola, determine a constante elástica da mola em Newtons por metro (N/m).
a) 400
b) 500
c) 250
d) 150
e) 100
Resposta: a.
Resolução:
Energia potencial gravitacional = Energia potencial elástica
Epg = Epe
m.g.h = K.x²/2
De acordo com o problema, m.g = x². Logo:
x².h = k.x²/2
h = K/2
200 = K/2
K = 400 N/m
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4) UNESP 2008 - As pirâmides do Egito estão entre as construções mais conhecidas em todo o mundo, entre outras coisas pela incrível capacidade de engenharia de um povo com uma tecnologia muito menos desenvolvida do que a que temos hoje. A Grande Pirâmide de Gizé foi a construção humana mais alta por mais de 4 000 anos.
piramide
Considere que, em média, cada bloco de pedra tenha 2 toneladas, altura desprezível comparada à da pirâmide e que a altura da pirâmide seja de 140 m. Adotando g = 10 m/s2, a energia potencial de um bloco no topo da pirâmide, em relação à sua base, é de
A) 28 kJ.
B) 56 kJ.
C) 280 kJ.
D) 560 kJ.
E) 2 800 kJ.
Resposta: e.
Resolução:
Epg = m.g.h
Epg = 2000.10.140
Epg = 2800000 J ou 2800 kJ
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5) (Paebes) - Um objeto de massa 1 Kg é lançado por uma mola sobre uma rampa sem atrito, em um local onde a aceleração da gravidade vale 10 m/s². Essa mola possui constante elástica de 200 N/m. A altura máxima atingida por esse bloco foi 2,5 m. Qual era a deformação x da mola no momento do lançamento?
a) 0,25 m
b) 0,35 m
c) 0,50 m
d) 1 m
e) 4 m
Resposta: c.
Resolução:
Epe = Epg
K.x²/2 = m.g.h
200.x²/2 = 1.10.2,5
200.x² = 2.25
x² = 50/200
x = √0,25
x = 0,5 m
espero ter ajudado