Questões de Física - Mecânica

A diferença entre andar e correr é que, quando andamos, mantemos pelo menos um dos pés em contato com o solo, enquanto que, ao correr, ficamos parte do tempo com os dois pés fora do solo. Para um adulto, quando sua velocidade, ao caminhar, ultrapassa o valor de 2 m/s, passa a ser mais confortável e energeticamente vantajoso começar a correr. O gráfico mostra, aproximadamente, como varia a potência total produzida pelo corpo desse adulto em função da velocidade, durante uma caminhada e durante uma corrida.

Uma pessoa adulta dirigia-se para um ponto de ônibus caminhando rapidamente com velocidade constante de 1,5 m/s, mantendo essa velocidade por 20 s. Ao perceber que o ônibus em que iria embarcar se aproximava, essa pessoa inicia uma corrida com velocidade também constante de 2,5 m/s, mantendo essa velocidade por 10 s.

Durante os 30 s descritos, a energia total transformada por essa pessoa foi de

Em uma praça, uma criança com massa de 30 kg desce por um escorrega. A altura considerada do topo do escorrega até seu ponto mais baixo é de 2,0 m, como ilustra a figura a seguir.

Sabe-se que a aceleração da gravidade é igual a 10 m/s² e que, durante a descida da criança, ocorre uma perda de energia mecânica de 60%.

Ao atingir o ponto mais baixo do escorrega, a velocidade da criança, em m/s, é igual a:

Devido à resistência do ar, as gotas de chuva caem com velocidade constante durante grande parte de sua trajetória da nuvem até o solo. Considere que uma gota de chuva de massa 4,0 × 10^–5 kg caiu, com velocidade constante, desde a altura de 800 m até o solo em um local em que a aceleração gravitacional é igual a 10 m/s² e que não houve perda de massa da gota durante a queda.

A quantidade de energia mecânica dissipada durante essa queda da gota foi de

A Terra é constantemente atingida por raios cósmicos, que chegam a alcançar energias da ordem de 10²⁰ eV (1 eV = 1 elétron-volt = 1,6 x 10^-19 J).

Assinale a alternativa abaixo que melhor representa a velocidade com a qual uma bolinha de gude, de 5 gramas de massa, deve se mover para que sua energia cinética seja igual a 10²⁰ eV.

Um irradiador eletromagnético é formado por um metal com uma cavidade interior e um orifício por onde ocorre entrada/saída de radiação. A chamada pressão de radiação no interior da cavidade é dada por onde d é a densidade de energia eletromagnética dentro da cavidade (energia por volume).

Com base nesta informação podemos dizer que a energia eletromagnética na cavidade em função da pressão de radiação e do volume da cavidade é dada por:

Uma criança deixa cair de uma mesma altura duas maçãs, uma delas duas vezes mais pesada do que a outra.

Ignorando a resistência do ar e desprezando as dimensões das maçãs frente à altura inicial, o que é correto afirmar a respeito das energias cinéticas das duas maçãs na iminência de atingirem o solo?