Questões de Vestibular
Sobre trabalho e energia em física
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Instruções:
Algumas das questões de Física são adaptações de situações reais. Alguns dados e condições foram modificados para facilitar o trabalho dos candidatos. Ressaltamos a necessidade de uma leitura atenta e completa do enunciado antes de responder à questão.
Com base nos tópicos de Física Moderna, assinale a proposição CORRETA.
A apresentação do trabalho do físico Maxwell sobre a quantização da energia é considerada
hoje como o marco oficial da fundação da Física Moderna.
A estimativa da energia consumida durante uma caminhada é feita considerando a velocidade empregada, a distância e a massa do indivíduo. A uma velocidade entre 50 e 100 metros por minuto, ou de 3 a 6 km/h, deverá ocorrer uma demanda energética de aproximadamente, 0,6 calorias por quilômetro percorrido por quilograma de massa corporal. Matematicamente, então, o cálculo é o seguinte:
Energia consumida = 0,6 cal x distância percorrida em km x massa corporal em kg
Considere uma caminhada de 5 km feita por uma pessoa de 60 kg. Então, para suprir a energia gasta por esta pessoa, que quantidade de açaí ela precisará ingerir, aproximadamente?
I- A autonomia da moto será de 640 km, se considerarmos um desempenho de 40 km por litro de combustível.
II- Para um motociclista de massa 80 kg, a energia cinética do conjunto moto+motociclista, ao desenvolver a velocidade de 72 km/h, será de 4000 J.
III- Havendo a necessidade de uma parada brusca devido a um obstáculo e estando o conjunto moto+motociclista a 36 km/h, a distância percorrida até parar será de 20 m se for aplicada uma desaceleração de 2,5 m/s2 .
Uma carga pontual Q está fixa no vácuo. A linha tracejada na figura corresponde a uma circunferência de raio R e centro em Q. Uma outra carga pontual q é levada da posição A à posição B através da trajetória mostrada na figura em linha sólida. A constante elétrica no vácuo é denotada por k. O trabalho da força elétrica entre as posições A e B é igual a:

Sabendo-se que a massa do automóvel é 600,0kg, o período de vibração do automóvel carregado, em πs, é igual a

Um piloto deseja acelerar de 0 a 200 km/h no menor tempo possível. Para isso, deve efetuar as trocas de marcha, respectivamente, da 1ª para a 2ª, da 2ª para a 3ª, da 3ª para a 4ª e da 4ª para 5ª, a aproximadamente
I-Considere uma árvore de 20 metros de altura e que podemos subir até alcançar essa altura. Nesta altura abandonamos um objeto de massa igual a 500 g. O objeto levará 2,0 segundos para atingir o solo.
II-A energia potencial do sistema objeto-Terra a 20 metros de altura é igual a 100 J e a energia cinética quando tocar o solo é igual a 100 J. Despreze a resistência do ar.
III-Na metade do caminho de queda do objeto, sua velocidade é igual à metade da velocidade com que ele toca o solo.
A alternativa que contém apenas proposições corretas é:
Um toldo de calçada é fixado a uma parede nos pontos A, A′ , B e B′ .
Em cada ponto A e A′ existe uma rótula que permite ao toldo girar para cima. Em cada ponto B e B′ , existe um parafuso que fixa o toldo à parede de tal forma que este não possa girar. Num dia chuvoso, um forte vento faz com que as linhas de corrente de ar passem pelo toldo, como apresentado na figura abaixo. Em 1, a velocidade do ar é de 22m/s e, em 2, ela é de 14m/s.

I. O toldo irá girar para cima. II. O torque gerado pelo vento será maior que o torque gerado pela força em B e B′ . III. O toldo permanecerá preso à parede em A, A′ , B e B′ . IV. O torque gerado pelo vento será menor que o torque gerado pela força em B e B′ .
Assinale a alternativa correta.