Física Exercícios sobre Trabalho de uma Força

Fís.\nProfessor: Leonardo Gomes\nMonitor: Arthur Vieira\n\nEsta condição pertence ao Desenhosfinais. Esta válido a explicação para a verificação de elementos primitivos e por estilo. Todos os direitos reservados. Exercícios sobre trabalho de\numa força\n\nEXERCÍCIOS DE AULA\n\n1. A esteira é o aparelho mais usado nas academias. As mais modernas possuem um computador com visor que informa o tempo, a distância, a velocidade, os batimentos cardíacos e as calorias gastas, entre outras funções. Em uma academia de ginástica, uma jovem anda sobre uma esteira rolante horizontal que não dispõe de motor (figura abaixo), movimentando-a. O visor da esteira informa que ela andou a uma velocidade escalar constante de 5,4km/h e que, durante 30 minutos, foram consumidas 202,5 quilocalorias. Adote 1,0 cal = 4,0 J.\n\nConsiderando-se que a energia consumida pela esteira é proveniente do trabalho realizado pela força horizontal (suposta constante) que a jovem exerceu sobre a esteira para movê-la, a intensidade desta força é de:\na) 3,0 . 10^N\nb) 3,5 . 10^N\nc) 4,0 . 10^N\nd) 5,0 . 10^N\ne) 6,0 . 10^N\n\n2. Num parque de diversões, há um escorregador infantil, conforme indica a figura abaixo.\nNeste brinquedo, as crianças, inicialmente em repouso, partem do ponto A e atingem o ponto B. Suponha que o coeficiente de atrito entre as superfícies de contato seja igual a 0,5. Considerando-se que, quando uma criança escorrega, a dissipação de energia mecânica ocorre apenas pela ação da força de atrito, e sabendo-se que a ingesta de um sorvete fornece 112.000 J, o número de vezes que uma criança de 20 kg deverá escorregar pelo brinquedo para perder a energia mecânica correspondente a ingestão de um sorvete é:\nDados: g = 10 m/s²; sen 45° = cos 45° = 0,7\na) 100\nb) 200\nc) 300\nd) 400\ne) 500\n 3. Suponha que os tratores 1 e 2 da figura arrastem toras de mesma massa pelas rampas correspondentes, elevando-as à mesma altura h. Sabe-se que ambos se movimentam com velocidades constantes e que o comprimento da rampa 2 é o dobro do comprimento da rampa 1.\nChamando de W1 e W2 os trabalhos realizados pela força gravitacional sobre essas toras, pode-se afirmar que:\na) W1 = 2 W2; W1 > 0 e W2 < 0.\nb) W1 = 2 W2; W1 < 0 e W2 > 0.\nc) W1 = W2; W1 < 0 e W2 < 0.\nd) 2W1 = W2; W1 > 0 e W2 < 0.\ne) 2W1 = W2; W1 < 0 e W2 < 0.\n\n4. Um tambor, de 50kg de massa, é abandonado de uma altura h e cai verticalmente, gastando 1,0s para chegar ao solo. Desprezando todas as forças dissipativas e considerando-se g = 10 m/s², calcule o trabalho realizado pela força peso durante a queda.\n\n5. Um bloco de massa 0,5 kg está sujeito a uma força que varia com a posição de acordo com o gráfico a seguir.\nSe o bloco partiu do repouso em x = 0, qual será sua velocidade escalar, em m/s, quando x for igual a 30 m?\n\n6. Uma mola pendurada num suporte apresenta comprimento igual a 20 cm. Na sua extremidade livre dependura-se um balde vazio, cuja massa é 0,50 kg. Em seguida coloca-se água no balde até que o comprimento da mola atinja 40 cm. O gráfico abaixo ilustra a força que a mola exerce sobre o balde em função do seu comprimento. Adote g =10 m/s².\n\nDetermine:\na) a massa de água colocada no balde;\nb) o trabalho da força-elástica ao final do processo. 7. Em um plano inclinado de 30°, um bloco de massa 2,0kg está sendo empurrado para cima por uma força F, paralela ao plano inclinado, e de intensidade variável com a distância d do bloco ao ponto A, segundo o gráfico a seguir.\n\nO bloco parte do repouso em A, o atrito é desprezível, a aceleração da gravidade local tem intensidade g = 10,0m/s² e o ponto B está a uma altura H = 5,0m.\n\nCalcule\na) os trabalhos da força F e do peso do bloco, no deslocamento de A para B;\nb) a intensidade da velocidade do bloco ao atingir o ponto B. GABARITO\nExercícios para aula\n1. a\n2. d\n3. c\n4. 2,5.10^3 J\n5. 40 m/s\n6.\na) 9,5 kg\nb) 10 J\n7.\na) 125 e -100J\nb) 5,0m/s