Lista de exercícios sobre Energia Mecânica e sua conservação

1. (Faap) Um trator utilizado para lavrar a terra arrasta um arado com uma força de 10.000 N. Que trabalho se realiza neste caso num percurso de 200 m?

a) 20 . 10⁶  joules

b) 200 . 10⁶  joules

c) 50 joules

d) 500 joules

e) 2 . 10⁶ joules

2. (Fei) Um corpo de massa 5 kg é retirado de um ponto A e levado para um ponto B, distante 40m na horizontal e 30m na vertical traçadas a partir do ponto A. Qual é o módulo do trabalho realizado pela força peso?

a) 2500 J

b) 2000 J

c) 900 J

d) 500 J

e) 1500 J

3. (Unitau) Uma partícula de massa m=10 g se move no plano x, y com uma velocidade tal que sua componente, ao longo do eixo x, é de 4,0m/s e, ao longo do eixo y, é de 2,0m/s. Nessas condições, pode-se afirmar que sua energia cinética vale:

a) 0,10J.

b) 0,18J.

c) 100J.

d) 180J.

e) 190J.

4. (Cesgranrio) Um corpo de massa igual a 2,0 kg é lançado verticalmente para cima, a partir do solo, com velocidade de 30ms^-1. Desprezando-se a resistência do ar, e sendo g = 10ms^-2, a razão entre a energia cinética e a energia potencial do corpo, respectivamente, quando este se encontra num ponto correspondente a 1/3 da altura máxima é:

a) 3

b) 2

c) 1

d) 1/2

e) 1/3

5. (Fatec) Um objeto de massa 400g desce, a partir do repouso no ponto A, por uma rampa, em forma de um quadrante de circunferência de raio R=1,0m. Na base B, choca-se com uma mola de constante elástica k=200N/m.

Desprezando a ação de forças dissipativas em todo o movimento e adotado g=10m/s², a máxima deformação da mola é de

a) 40cm

b) 20cm

c) 10cm

d) 4,0cm

e) 2,0cm

6. (Fuvest) Uma pedra com massa m = 0,10kg é lançada verticalmente para cima com energia cinética E_C=20 joules. Qual a altura máxima atingida pela pedra?

a) 10 m

b) 15 m

c) 20 m

d) 1 m

e) 0,2 m

7. (Fuvest) No rótulo de uma lata de leite em pó lê-se:

"Valor energético: 1.509 kJ por 100g (361 kcal)".

Se toda energia armazenada em uma lata contendo 400 g de leite fosse utilizada para levantar um objeto de 10 kg, a altura atingida seria de aproximadamente:

Dado: g = 10 m/s²

a) 25cm.

b) 15m.

c) 400m.

d) 2km.

e) 60km.

Resolução em: http://www.youtube.com/watch?v=5sF_1n3a9t4

8. (Uel) Um corpo de massa 6,0kg se move livremente no campo gravitacional da Terra. Sendo, em um dado instante, a energia potencial do corpo em relação ao solo igual a 2,5.10³ J e a energia a cinética igual a 2,0.10² J, a velocidade do corpo ao atingir o solo, em m/s, vale

a) 10

b) 20

c) 30

d) 40

e) 50

9. (Unitau) Quando um objeto está em queda livre,

a) sua energia cinética se conserva.

b) sua energia potencial gravitacional se conserva.

c) não há mudança de sua energia total.

d) a energia cinética se transforma em energia potencial.

e) nenhum trabalho é realizado sobre o objeto.

10. (Mackenzie) Uma bola de borracha de 1kg é abandonada da altura de 10 m. A energia perdida por essa bola ao se chocar com o solo é 28 J. Supondo g = 10m/s², a altura atingida pela bola após o choque com o solo será de:

a) 2,8 m

b) 4,2 m

c) 5,6 m

d) 6,8 m

e) 7,2 m

11. (Pucmg) A figura mostra o gráfico posição (x) em função do tempo (t) para o movimento de um corpo. Em relação às energias cinéticas nos pontos A, B e C, é CORRETO afirmar:

a) E_A = E_B e E_C = 0

b) E_A < E_B e E_C = 0

c) E_A > E_B e E_C = 0

d) E_A = E_B = E_C

e) E_A < E_B < E_C

12. (Uel) Um corpo de massa m = 0,50 kg desliza por uma pista inclinada, passando pelo ponto A com velocidade VA = 2,0 m/s e pelo ponto B com velocidade VB = 6,0 m/s. Adote g=10m/s².

Considerando também a figura, o trabalho realizado pela força de atrito no deslocamento de A para B vale, em joules,

a) 8,0

b) 7,0

c) -4,0

d) -7,0

e) -8,0

13. (UFRGS) Uma pedra de 4 kg de massa é colocada em um ponto A, 10m acima do solo. A pedra é deixada cair livremente até um ponto B, a 4 m de altura.

Quais são, respectivamente, a energia potencial no ponto A, a energia potencial no ponto B e o trabalho realizado sobre a pedra pela força peso? (Use g=10 m/s² e considere o solo como nível zero para energia potencial).

a) 40 J, 16 J e 24 J.

b) 40 J, 16 J e 56 J.

c) 400 J, 160 J e 240 J.

d) 400 J, 160 J e 560 J.

e) 400 J, 240 J e 560 J.

Resolução em: http://www.youtube.com/watch?v=a28z_2DC2NA

14. (Unirio) Quando a velocidade de um móvel duplica, sua energia cinética:

a) reduz-se a um quarto do valor inicial

b) reduz-se à metade.

c) fica multiplicada por √2.

d) duplica.

e) quadruplica.

15. Para se medir a quantidade de calor trocado entre dois corpos, a temperaturas diferentes, usa-se, dentre outras, a unidade joule (símbolo: j) ou a unidade caloria (símbolo: cal), que se relacionam por: cal = 4,18 J (aproximadamente). Então, a quantidade de calor: Q = 1045 J, corresponde, em kcal (quilocaloria), a:

a) 418

b) 250

c) 41,8

d) 2,5

e) 0,25

GABARITO

1. [E]

2. [E]

3. [A]

4. [B]

5. [B]

6. [C]

7. [E]

8. [C]

9. [C]

10. [E]

11. [C]

12. [D]

13. [C]

14. [E]

15. [E]

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