Questões de Física - Mecânica - Trabalho e Energia - Trabalho
A energia mecânica também pode ser convertida em outros tipos de energia, como a elétrica e a térmica. No próprio contexto da mecânica, é possível transformar a energia potencial em energia cinética, o que possibilita diferentes tipos de aplicações. A figura a seguir ilustra um modelo ideal de um carro de montanha russa, com M = 320 kg, sendo erguido por uma esteira até a altura H = 42 m, pelo plano inclinado de ângulo α = 75° com relação à superfície da terra, sob a ação da aceleração da gravidade g = 10 m/s2.
A partir dessas informações e considerando sen(75°) = 0,97 e cos(75°) = 0,26, julgue o item seguinte.
Para o carro vencer apenas a força da gravidade, será necessário realizar um trabalho igual a M × g × H.
Um automóvel se desloca por uma estrada plana, retilínea e horizontal com velocidade constante.
Considerando que a resultante das forças de resistência ao movimento que atuam sobre o automóvel tenha direção horizontal e intensidade de 800 N, o trabalho realizado pela força motora desse automóvel em um deslocamento de 200 m será igual a
Durante uma aula de física, o Professor Einstein fez a seguinte demonstração: um corpo de 6 kg foi puxado com velocidade constante, durante 5,30 metros de distância, em uma superfície horizontal por uma corrente, que exercia uma força de 12,5 N, fazendo um ângulo θ de 30º acima da horizontal.
Com as informações fornecidas, determine qual o trabalho W exercido pela corrente sobre o corpo em questão. (Considere cos 30º = 0,86.)
Em Ecologia, a eficiência de produção corresponde à porcentagem de energia armazenada do alimento assimilado não utilizada pela respiração.
Uma lagarta se alimenta de uma folha que lhe fornece 200J de energia, dos quais perde aproximadamente 100J pelas fezes e assimila os outros 100J; destes, porém, perde 70J em processos de respiração celular e investe 30J no aumento de sua biomassa (crescimento).
Assim, a eficiência de produção da lagarta é de
Observe a reprodução da tela Cena rural, de Cândido Portinari, na qual um trabalhador faz uso de uma enxada.
Considere que um lavrador utiliza uma enxada de massa igual a 1,3 kg. Para realizar determinada tarefa, ele faz um movimento com a enxada que desloca seu centro de massa C entre os pontos x e y, sucessivamente, em uma altura h média de 0,8 m. Esse movimento é repetido 50 vezes, de modo que, ao final da tarefa, a força exercida pelo lavrador realiza o trabalho T. Observe o esquema:
Considerando a aceleração da gravidade g = 10 m/s2 , o valor mínimo de T, em joules, é igual a:
Leia o texto para responder a questão.
Em suas últimas viagens o programa Apollo levou um veículo capaz de mover-se sobre a superfície lunar com uma velocidade máxima de 13 km/h. As baterias desse veículo permitiam uma autonomia para 92 km.
O veículo era muito leve. Na Terra, seu peso era aproximadamente 2 100 N, enquanto que, na Lua, pesava cerca de 350 N.
Admita que os astronautas, ao utilizarem o veículo lunar, mantiveram velocidade constante igual à velocidade máxima. Assim sendo, a expectativa do tempo de uso do veículo, até o total esgotamento de suas baterias, seria de aproximadamente
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