Questões de Vestibular
Sobre trabalho e energia em física
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Um motorista conduzia seu automóvel de massa 2 000 kg que trafegava em linha reta, com velocidade constante de 72 km/h, quando avistou uma carreta atravessada na pista.
Transcorreu 1 s entre o momento em que o motorista avistou a carreta e o momento em que acionou o sistema de freios para iniciar a frenagem, com desaceleração constante igual a 10 m/s².
Desprezando-se a massa do motorista, assinale a alternativa que apresenta, em joules, a variação da energia cinética desse automóvel, do início da frenagem até o momento de sua parada.
Lembre-se de que:
, em que Ec é dada em joules,
m em quilogramas e v em metros por segundo.
INSTRUÇÃO: Para responder à questão, analise a situação a seguir.
Duas esferas – A e B – de massas respectivamente iguais a 3 kg e 2 kg estão em movimento unidimensional sobre um plano horizontal perfeitamente liso, como mostra a figura 1.
Figura 1:
Inicialmente as esferas se movimentam em sentidos opostos, colidindo no instante t1 . A figura 2 representa a evolução das velocidades em função do tempo para essas esferas imediatamente antes e após a colisão mecânica.
Figura 2:
Sobre o sistema formado pelas esferas A e B, é correto
afirmar:
Músculos artificiais feitos de nanotubos de carbono embebidos em cera de parafina podem suportar até duzentas vezes mais peso que um músculo natural do mesmo tamanho. Considere uma fibra de músculo artificial de 1 mm de comprimento, suspensa verticalmente por uma de suas extremidades e com uma massa de 50 gramas pendurada, em repouso, em sua outra extremidade. O trabalho realizado pela fibra sobre a massa, ao se contrair 10%, erguendo a massa até uma nova posição de repouso, é
Se necessário, utilize g = 10 m/s2
.
TEXTO 3
A dor do mundo
Eu não queria sair do meu brinquedo. Eu escrevia versos na areia na clara areia sob a paineira frondosa ou pensava mundos com a mão enquanto mexia com a terra. Eram formas de nada que acabavam compondo seres estranhos, animais de outro mundo, fantasmas, tudo o que a areia podia fornecer às minhas mãos de oito anos. Mas mãos de oito anos já suportam a alça de um balde com água, ou um feixe de gravetos para ajudar a fazer fogo no fogão a lenha. Mãos de oito anos já podem fazer coisas concretas, como tirar água da cisterna se o balde não for muito grande. Elas não servem apenas para criar mundos com terra molhada ou escrever poemas na areia seca. Não se pode dizer que é feio ser pobre, mas não há como negar que a pobreza dói. E essa dor sentida pelo adulto é intuída pela criança das mais variadas formas. Todas elas repousam na intrincada natureza do não. Era tão simples o meu modo de brincar. Do que vivenciei na infância, ficaram os mais puros fios de tristeza. As alegrias ficaram nas intenções de ser. As mais puras veias de dor. As sensações de não compreensão por estar ali, fazendo o quê? O que fazia ali, um menino com dor de ter de ficar ali, no canto do mundo, mirando e mirando as coisas em si? Todas elas ali, do mesmo jeito do monte de lenha, ou das galinhas no terreiro que aprendi desde cedo a entender sua forma enigmática de olhar o mundo. Elas olhavam ao ar como se vissem algo que pudesse anunciar um estranhamento qualquer com que se devesse ter cuidado. O universo das galinhas é uma espécie de síntese crucial da humanidade. Uma de minhas obrigações era colher os ovos nos ninhos esparramados pelo quintal. Eu gostava e não gostava de fazer esse trabalho. De procurar eu gostava. Os ninhos ficavam bem escondidos e arquitetonicamente perfeitos. Eram construídos em espaços difíceis. Ao construírem seus ninhos, as galinhas optam pelo difícil, como os bons poetas. Suas escolhas se apresentam desde a topologia do lugar onde constroem até o detalhamento, a perfeição na elaboração do ninho. Havia ninhos que ficavam suspensos em filetes secos, ramos complexos, espaços abertos. Havia ninhos que ficavam suspensos e presos por poucos ramos. Mas ficavam muito bem protegidos. Encontrá-los era uma emoção, era uma quase de felicidade. Sempre era nova a sensação. Se acontecesse da galinha estar no ninho, eu me afastava rapidamente e da maneira mais delicada possível. Ela poderia se assustar e aquele era um momento mágico. Eu só me aproximava do ninho, na ausência da galinha. Daí, ao ver aquilo, como se fosse a primeira vez que eu via um ninho e ainda mais precioso, como se fosse a primeira vez que eu visse um ninho de galinha com ovos, então eu ficava a contemplar por um tempo, sem saber o que fazer a não ser olhar pro ninho e olhar pros ovos e olhar pro ninho com ovos e ficar olhando. A forma de composição era tão perfeita e tão bonita que minhas mãos não conseguiam tocar os ovos. Era a profunda sensação do proibido que me invadia. Na verdade, era uma espécie de crime o que a gente cometia. Imaginemos como a galinha se sentia ao ver o seu belo ninho quase completamente esvaziado. Eu deixava só um, o endez, para ela não abandonar o ninho. Era bom, por outro lado, encher de ovos o cestinho de vime e ir correndo mostrar pra minha mãe o meu grande feito. Algumas vezes, e isso era raro, surgia entre os ovos, uns dois ou três azuis. Era muito bonito e a gente mostrava pra todo o mundo. Esse universo de aves e ninhos é muito rico e muito próximo do processo de composição artístico. Guimarães Rosa mostrou isso de forma maravilhosa na sua narrativa Uns inhos engenheiros, criando uma analogia entre o processo de criação do ninho do pássaro e o poema lírico. Para mim, a relação era totalmente lúdica.
(GONÇALVES, Aguinaldo. Das estampas. São Paulo: Nankin, 2013. p. 64-65.)
dado: 1 m3 = 1000 litros.
I- Se o balde subir com uma velocidade constante de 2 m/s, a força aplicada pela corda sobre ele será igual a 50 N.
II- Se o balde subir com uma aceleração de 2 m/s2 , a força aplicada pela corda sobre ele será 55 N.
III- Se o balde subir com uma aceleração de 1 m/s2 , o trabalho resultante realizado sobre ele ao ser puxado até a superfície será igual a 900 J.
IV- Se o balde for puxado com uma aceleração de 1 m/s2 a partir do repouso e levar 6 segundos para percorrer os 18 metros, então a potência aplicada pela força resultante será de 15 W.
Com base nas afirmações anteriores, marque a alternativa em que todos os itens estão corretos:
As vozes do homem
Naquele momento de angústia,
o homem não sabia se era o mau ou o bom ladrão.
E quando a mais amarga das estrelas o oprimia demais,
eis que a sua boca ia dizendo:
eu sou anjo.
E os pés do homem: nós somos asas.
E as mãos: nós somos asas.
E a testa do homem: eu sou a lei.
E os braços: nós somos cetros.
E o peito: eu sou o escudo.
E as pernas: nós somos as colunas.
E a palavra do homem: eu sou o Verbo.
E o espírito do homem: eu sou o Verbo.
E o cérebro: eu sou o guia.
E o estômago: eu sou o alimento.
E se repetiram depois as acusações milenárias.
E todas as alianças se desfizeram de súbito.
E todas as maldições ressoaram tremendas.
E as espadas de fogo interceptaram o caminho da
[árvore da vida.
E as mãos abarcaram o pescoço do homem:
nós te abarcaremos.
[...]
(LIMA, Jorge de. Melhores poemas. São Paulo: Global, 2006. p. 94.)
Admita que uma das partículas contenha 2,0% em massa de fósforo, o que equivale a 1,2 × 1015 átomos desse elemento químico.
A energia cinética de uma dessas partículas, em joules, ao ser trazida pelos ventos, equivale a:
Em alguns desses estádios, duas soluções chamam a atenção: uma, é a captação de águas pluviais por dispositivos que são instalados em suas coberturas e se conectam com o local de armazenamento no subterrâneo. Essa solução permite que as águas coletadas, após um tratamento químico, sejam reutilizadas em sistemas de irrigação e limpeza. A outra solução, também instalada na cobertura, conta com células fotovoltaicas que poderão gerar energia suficiente, inclusive, para abastecer milhares de casas em seus arredores.
Podemos afirmar que, em pelo menos uma das soluções sustentáveis instaladas em alguns desses estádios citados no texto, haverá conversão de energia
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