Um brinquedo bastante comum em parques de diversões, a montanha-russa, utiliza-se da transformação parcial de energia potencial em energia cinética (e vice-versa) como princípio de funcionamento. Uma das montanhas-russas mais famosas do mundo, a Takabisha, cuja pista possui mais de 1 km de extensão, localiza-se no Japão e tem vista para o Monte Fuji. Nela, a subida inicial até o ponto mais alto, situado a uma altura aproximada de 50 m do solo, é feita sob ângulo de aproximadamente 90 graus, seguida de uma descida vertiginosa, cuja velocidade, no ponto mais baixo desse trecho, atinge cerca de 30 m/s em poucos segundos.

Montanha-russa Takabisha.

Considerando um carrinho ocupado com massa total de 300 kg em repouso na posição de altura máxima, a energia mecânica perdida durante a descida inicial é, aproximadamente,

Note e adote: 
Aceleração da gravidade: g = 10 m/s2.

Os versos a seguir pertencem à canção Fall on Me, da banda norte-americana R.E.M., lançada em 1986.

“There's a problem, feathers, iron 
Bargain buildings, weights and pulleys 
Feathers hit the ground before the weight can leave the air” 

Bill Berry, Peter Buck, Mike Mills e Michael Stipe.

A qual episódio (real ou hipotético) da história da física o trecho da música faz alusão?

Considerando os dados fornecidos no enunciado e no gráfico, assinale a alternativa que apresenta corretamente o valor do trabalho total W realizado sobre o objeto entre os instantes t = 60 s e t = 70 s.

Observe, no gráfico a seguir, a relação entre a massa m de um corpo e a aceleração a que nele atua:

No gráfico, a área abaixo da curva representa a seguinte grandeza física:

    A transformação entre os tipos de energia cinética (E_c ) e energia potencial (E_p ), em sistemas conservativos, é regida pela lei que afirma que a energia mecânica, dada pela soma E_c + E_p , é constante ao longo do tempo. Assuma que, em um sistema conservativo, a energia mecânica é de 12 kJ (quilojoule), sendo observado que a energia cinética E_c (em quilojoule), dada em função do tempo t (em hora), apresentou o comportamento descrito no gráfico.

Pretende-se avaliar, no período de 0 a 8 horas, qual é o maior valor possível de ser atingido pela energia potencial E_p nesse sistema conservativo.

O valor máximo da energia potencial, em quilojoule, é igual a

A ação do homem sobre a natureza modifica o regime de chuvas e pode comprometer a geração de energia nas usinas hidrelétricas.

Para gerar eletricidade com uma potência de 5,0kW, utilizando-se uma cachoeira de 5,0m de altura, é necessário que o volume mínimo de água derramado do alto da cachoeira, a cada segundo, em litros, seja igual a: