UMA SUPER ABORDAGEM SOBRE CONSERVAÇÃO DE ENERGIA

A figura mostra um bloco, de massa m=500 g, mantido encostado em uma mola comprimida de X=20 cm. A constante elástica da mola é K=400 N/m. A mola é solta e empurra o bloco que, partindo do repouso no ponto A, atinge o ponto B, onde pára. No percurso entre os pontos A e B, a força de atrito da superfície sobre o bloco dissipa 20% da energia mecânica inicial no ponto A. 

Assinale a(s) proposição(ões) CORRETA(S): 

01. Na situação descrita, não há conservação da energia mecânica. 
02. A energia mecânica do bloco no ponto B é igual a 6,4 J. 
04. O trabalho realizado pela força de atrito sobre o bloco, durante o seu movimento, foi 1,6 J. 
08. O ponto B situa-se a 80 cm de altura, em relação ao ponto A. 
16. A força peso não realizou trabalho no deslocamento do bloco entre os pontos A e B, por isso não houve conservação da energia mecânica do bloco. 
32. A energia mecânica total do bloco, no ponto A, é igual a 8,0 J. 
64. A energia potencial elástica do bloco, no ponto A, é totalmente transformada na energia potencial gravitacional do bloco, no ponto B.

ÁTOMOS E TRABALHO

Os átomos que constituem os sólidos estão ligados entre si por forças interatômicas. O trabalho necessário para arrancar um átomo de uma barra de ouro é de aproximadamente 3,75 eV. Atualmente é possível arrancar do metal um único átomo. Esse átomo desliga-se dos outros, quando é puxado a 4,0×10­^-10 m acima da superfície da barra. Considere 1eV=1,6×10­^-19 J.

a) Calcule a força necessária para arrancar um único átomo de ouro da barra.

b) Uma secção transversal da barra de ouro tem aproximadamente 1,6×10^15 átomos/cm². Calcule a força necessária para romper uma barra de ouro com área transversal de 2 cm².

QUESTÃO INTERESSANTE DE ENERGIA CINÉTICA

Um bloco de peso 5,0 N, partindo do repouso na base do plano, sobe uma rampa, sem atrito, sob a ação de uma força horizontal constante e de intensidade 10 N, conforme mostra a figura.

Qual a energia cinética do bloco, quando atinge o topo do plano?

a) 50J
b) 40J
c) 30J
d) 20J
e) 10J

UMA APLICAÇÃO DO EFEITO MAGNUS

Quando uma bola chutada com rotação, o ar que passa em volta possui diferentes pressões. A região de menor pressão é a região de maior velocidade. Isso causa a curva nos chutes em bolas de futebol. É o chamado "Efeito Magnus".

A força do efeito Magnus é calculada pela relação FMagnus = k.v.w onde k é um parâmetro que depende das características da bola e da densidade do ar, v é a velocidade linear da bola e w é a velocidade angular da bola. 

Para uma bola de massa 0,50 kg que executa uma curva de 40 m de raio a uma velocidade de 40 m/s a força do efeito Magnus é próxima de: 

A) 5,0 N
B) 10 N
C) 20 N
D) 40 N
E) 50 N

UM PROBLEMA DE TRABALHO DA FORÇA ELÁSTICA

Considere um bloco de massa m ligado a uma mola de constante elástica k = 20 N/m, como mostrado na figura a seguir. O bloco encontra-se parado na posição x = 4,0 m. A posição de equilíbrio da mola é x = 0.

O gráfico a seguir indica como o módulo da força elástica da mola varia com a posição x do bloco.

O trabalho realizado pela força elástica para levar o bloco da posição x = 4,0 m até a posição x = 2,0, em joules, vale
A) 120
B) 80
C) 40
D) 160
E) -80

UMA QUESTÃO QUE FALA DE MÁQUINAS MAS PRECISARIA DE CONCEITOS TÉRMICOS (VAMOS VER TAIS CONCEITOS EM TERMODINÂMICA)

Uma máquina consome 4000 J de energia em 100 segundos.Sabendo-se que o rendimento dessa máquina é de 80%, calcule a energia mecânica que ela fornece em 2 horas de funcionamento.

PRIMEIRA QUESTÃO SOBRE TRABALHO E POTÊNCIA - TÍPICA DE ENEM

UFRGS 2011

O resgate de trabalhadores presos em uma mina subterrânea no norte do Chile foi realizado através de uma cápsula introduzida numa perfuração do solo até o local em que se encontravam os mineiros, a uma profundidade da ordem de 600 m. Um motor com potência total aproximadamente igual a 200,0 kW puxava a cápsula de 250 kg contendo um mineiro de cada vez.

Considere que para o resgate de um mineiro de 70 kg de massa a cápsula gastou 10 minutos para completar o percurso e suponha que a aceleração da gravidade local é 9,8 m/s². Não se computando a potência necessária para compensar as perdas por atrito, a potência efetivamente fornecida pelo motor para içar a cápsula foi de

a. 686 W.

b. 2.450 W.

c. 3.136 W.

d.18.816 W.

e. 41.160 W.