Questões de Vestibular
Sobre trabalho e energia em física
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de módulo constante igual a 10 N é
aplicada sobre uma caixa de massa 1 kg,
paralelamente à superfície de um plano
inclinado sem atrito, como representado na
figura abaixo. 
Considerando o módulo da aceleração da gravidade g = 10 m/s², quando a caixa chega ao topo do plano, os trabalhos realizados pela força
e pela força da gravidade durante o
percurso terão sido, respectivamente, Uma nova montanha-russa foi inaugurada na cidade de Orlando, nos Estados Unidos. Em uma volta de 2 minutos de duração, o passeio é feito em um trilho de 920 m de comprimento e o carrinho atinge uma velocidade máxima de 72 km/h, aproximadamente.
(https://floridapolitics.com, 01.07.2024. Adaptado.)
Considere que o carrinho dessa montanha-russa atinja sua velocidade máxima imediatamente antes de iniciar a subida de uma rampa de 15 m de altura, como mostra figura.
Desprezando-se todos os atritos e assumindo-se que a aceleração da gravidade no local seja de 10 m/s2, a velocidade do carrinho no topo da rampa será igual a
As relações entre os trabalhos W1 e W2 realizados pelo halterofilista sobre o halter e entre as potências P1 e P2 despendidas nos dois movimentos são, respectivamente:
De acordo com essas estimativas, a energia consumida pelo ferro elétrico durante esses 45 min seria suficiente para transportar, do térreo ao topo de um prédio de 36 m de altura, até
Suponha os atritos desprezíveis. Calcule a razão
entre as
energias cinéticas do sistema constituído pelos dois carrinhos
depois da colisão (Ec `
) e antes da colisão (Ec). 
Considerando a energia total do sistema composta pelas energias potencial elástica do estilingue (Eel), cinética (Ecin) e potencial gravitacional da pedra (Epot), o gráfico que melhor representa a evolução dessas energias em função do tempo é:
Para ilustrar os princípios básicos de funcionamento de uma usina hidrelétrica e a relação das várias variáveis físicas envolvidas no processo, construiu-se o aparato ilustrado na figura precedente, no qual um tanque cilíndrico com diâmetro de seção transversal d0 está cheio de água até a uma altura h0 do fundo do tanque. Um tubo de captação da água, também cilíndrico e com secção transversal de diâmetro , é acoplado ao tanque no ponto 3, a uma altura h da base do tanque. A água então pode escoar, através de um tubo de escoamento, até um tubo de saída, com diâmetro d2 e no mesmo nível de altura do fundo do tanque. No ponto P2 do tubo de saída, a água é jorrada para fora em direção a uma roda dentada, fazendo-a girar (pela força exercida pelo jato de água). Uma torneira é instalada na parte superior do tanque para repor a água que é jorrada para fora e manter o nível da superfície livre, na parte superior do tanque, sempre constante. O aparato permite a variação tanto da altura h1 como do diâmetro d1 do tubo de captação. Na superfície livre, a velocidade de queda da água é v0, no ponto de entrada do tubo de captação em P1, a velocidade de escoamento da água é v1, e, no ponto de saída da água em 3, é 4. O diâmetro d0 é muito maior que o diâmetro d2 e d0 > d1 . A pressão atmosférica é indicada por p0, a densidade da água, por p, e a aceleração da gravidade, por g.
A potência máxima que pode ser transmitida pelo jato de água para a roda dentada é pA2 v32/2.
Um estudante de Física realiza um experimento mental onde existe um bloco de massa M que se encontra em repouso sobre uma superfície horizontal infinita e sem atrito ao qual se aplica uma força F constante até que ele atinja uma velocidade V. Atente para as seguintes afirmações sobre esse experimento:
I. O sistema é conservativo e o trabalho realizado pela força F é proporcional ao quadrado da velocidade V.
II. Após a atuação da força F, o bloco irá parar ao percorrer uma distância D.
III A quantidade de movimento é conservada em todas as etapas do experimento.
Está correto o que se afirma somente em
A Fundação Cearense de Meteorologia e Recursos Hídricos (FUNCEME) anunciou no dia 20 de janeiro de 2023 que o Ceará tem 50% de chances de superar a média histórica de chuvas na quadra chuvosa de 2023. Em dias chuvosos, é comum o asfalto ficar molhado de forma a diminuir o coeficiente de atrito dinâmico. Um motorista desatento trafega pela Avenida 13 de Maio em um trecho horizontal, após uma chuva, a uma velocidade V medida em km/h quando percebe que o sinal está vermelho.
Rapidamente aciona os freios e o carro para após percorrer uma distância D. Considerando μ o coeficiente de atrito dinâmico do asfalto molhado, 1,2μ o coeficiente de atrito dinâmico para o asfalto seco e a mesma velocidade inicial para ambos os casos, é correto afirmar que
Use os valores aproximados: g = 10 m/s2 e π = 3.
Uma das etapas mais difíceis de um voo espacial tripulado é a
reentrada na atmosfera terrestre. Ao reencontrar as camadas
mais altas da atmosfera, a nave sofre forte desaceleração e sua
temperatura externa atinge milhares de graus Celsius. Caso a
reentrada não ocorra dentro das condições apropriadas, há risco de graves danos à nave, inclusive de explosão, e até mesmo
risco de ela ser lançada de volta ao espaço.
perpendicular ao segmento 
,
conforme ilustra a figura ao lado. 
O comprimento natural do equipamento elástico
é de 10 m e sua constante elástica é 2000 N/m. Com base na figura e nos conhecimentos sobre Dinâmica do movimento e Equilíbrio estático, assinale a alternativa que apresenta, corretamente, a força exercida pelo elástico quando o avião para no ponto (p).
A figura I, precedente, mostra um caçador usando um arco e flecha em uma floresta, enquanto a figura II representa uma idealização da caça de uma onça, com o uso de uma flecha, lançada de uma altura h do solo, com inclinação θ e velocidade inicial vo. Na figura II, a flecha e a onça, separadas por uma distância d, são compreendidas como sistemas A figura I, precedente, mostra um caçador usando um arco e flecha em uma floresta, enquanto a figura II representa uma idealização da caça de uma onça, com o uso de uma flecha, lançada de uma altura h do solo, com inclinação θ e velocidade inicial vo. Na figura II, a flecha e a onça, separadas por uma distância d, são compreendidas como sistemas pontuais, estando uma árvore posicionada a uma distância L do ponto de lançamento da flecha.
Considerando-se que uma flecha com massa m = 250 g tenha sido lançada horizontalmente com velocidade v = 20 m/s e tenha percorrido uma trajetória retilínea até acertar o alvo, é correto afirmar, desprezando-se a resistência do ar, que a energia cinética da flecha, imediatamente antes de acertar o alvo, é menor que 450 J.
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