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.

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.