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Dinâmica Energia
11. (SANTA CASA-SP) - Uma gota de chuva de massa igual a 0,10 g cai no ar com velocidade constante de 1,0 m/s, percorrendo assim uma distância de 100 m. Nestas condições, calcule o trabalho realizado pelas forças de resistência do ar. 12. (MED. ITAJUBÁ) - Um corpo é arrastado sobre uma superfície horizontal por uma força constante, de módulo igual a 10,0 N, que faz com a horizontal um ângulo de 60o. Se durante a ação da força, o corpo se deslocou de 4,0 m e sua energia cinética variou de 12,0 J, qual será o módulo da força média de atrito, que a superfície exerceu sobre o corpo? 13. (MED. CATANDUVA) - Um homem puxa com uma corda inextensível e de peso desprezível uma massa de 20 kg, inicialmente em repouso em um plano horizontal, exercendo uma força de 20 N na direção do deslocamento. Sabendo-se que ao fim de um deslocamento de 8,0 m a massa tem velocidade de módulo 3,0 m/s, qual o trabalho realizado pelas forças resistentes? 14. (FUVEST) - Um bloco de 1,0 kg de massa é posto a deslizar sobre uma mesa horizontal com uma energia cinética inicial de 2,0 joules. Devido ao atrito entre o bloco e a mesa, ele pára após percorrer a distância de 1,0 m. Pergunta-se: a) Qual o coeficiente de atrito, suposto constante, entre a mesa e o bloco? b) Qual o trabalho efetuado pela força de atrito? 15. (MAUÁ) - Um bloco de massa 4,5 kg é abandonado em repouso num plano inclinado. O coeficiente de atrito entre o bloco e o plano é 0,50. Adote g = 10 m/s2. a) Calcule a aceleração com que o bloco desce o plano. b) Calcule os trabalhos da força peso e da força de atrito no percurso do bloco de A até B.
16. (MACKENZIE) - Para levantar um corpo de 4,0 kg a uma altura de 2,0 m uma força realizou um trabalho de 96 J. Adote g = 10 m.s-2. Se, inicialmente, o corpo estava em repouso, calcule a sua velocidade ao atingir essa altura. 17. (SANTA CASA-SP) - Uma esfera de metal, homogênea, de massa 0,10 kg, está em repouso num local onde a aceleração gravitacional é 10 m/s2. A partir de um certo instante, uma força de intensidade F, variável com a distância (d), conforme o gráfico abaixo, passa a atuar na esfera na direção vertical e sentido para cima. Qual a energia cinética da esfera no instante em que F se anula? (Despreze todos os atritos) 18. (ITA) - Um corpo cuja massa é de 5,0 kg está sujeito a uma força que varia com a posição do mesmo, segundo o gráfico a seguir. Supondo que o corpo estivesse inicialmente em repouso na posição x = 0, qual seria a velocidade escalar do mesmo na posição x = 25 m? A trajetória é retilínea. 19. (UnB) - Uma força atua sobre um corpo, de massa M, conforme o gráfico abaixo. Qual a variação da energia cinética entre as posições d = 0 e d = 9 m? 20. (MACKENZIE) - A força que atua sobre um corpo de massa 2,2 kg, inicialmente em repouso, tem direção constante e intensidade que varia segundo o diagrama da figura. a) Qual o trabalho realizado pela força no intervalo (0 m, 2 m)? b) Qual o módulo da velocidade do corpo após deslocar-se 4 m? 21. (FUVEST) - O gráfico representa a força aplicada a um móvel de massa m = 3,0 kg, em função da posição, ao longo do eixo do x. A força age na direção do eixo do x; e é positiva quando seu sentido é o mesmo de x crescente. Abandona-se o móvel em x = 0 com velocidade nula. a) Determinar o trabalho realizado pela força F, quando o móvel se desloca do ponto x = 0 ao ponto x = 2 m, e de x = 0 a x = 6 m. b) Determinar a velocidade do móvel quando passa pelo ponto x = 2 m e pelo ponto x = 6 m. 22. (MACKENZIE) - O bloco de peso 10 N parte do repouso e sobe a rampa, indicada na figura 1, mediante a aplicação da força F de direção constante e cuja intensidade varia com a abscissa x, de acordo com o gráfico da figura 2. O trabalho de O até A, realizado pelo atrito existente entre o bloco e a rampa, é igual a 10 J, em valor absoluto. Nestas condições, calcule o módulo da velocidade do bloco ao atingir o ponto culminante A.
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