Questões de Física - Mecânica
No seu estudo sobre a queda dos corpos, Aristóteles afirmava que se abandonarmos corpos leves e pesados de uma mesma altura, o mais pesado chegaria mais rápido ao solo. Essa ideia está apoiada em algo que é difícil de refutar, a observação direta da realidade baseada no senso comum.
Após uma aula de física, dois colegas estavam discutindo sobre a queda dos corpos, e um tentava convencer o outro de que tinha razão:
Colega A: “O corpo mais pesado cai mais rápido que um menos pesado, quando largado de uma mesma altura. Eu provo, largando uma pedra e uma rolha. A pedra chega antes. Pronto! Tá provado!”.
Colega B: “Eu não acho! Peguei uma folha de papel esticado e deixei cair. Quando amassei, ela caiu mais rápido. Como isso é possível? Se era a mesma folha de papel, deveria cair do mesmo jeito. Tem que ter outra explicação!”.
HULSENDEGER, M. Uma análise das concepções dos alunos sobre a queda dos corpos. Caderno Brasileiro de Ensino de Física, n. 3, dez. 2004 (adaptado).
O aspecto físico comum que explica a diferença de comportamento dos corpos em queda nessa discussão
Um guindaste do Arsenal de Marinha do Rio de Janeiro (AMRJ) suspende um objeto de 200Kg a uma altura de 5m acima do nível do mar.
Desprezando as dimensões do objeto e adotando o valor da aceleração da gravidade local igual a 10 m/s2, calcule a energia potencial do objeto em relação ao nível do mar, e marque a opção correta.
As pirâmides astecas provavelmente não foram construídas de forma simples. A Pirâmide do Sol, localizada em Teotihuacán, México, tem uma altura de 66 m e uma base que mede aproximadamente 220 m por 230 m.
A partir dessas informações, julgue o próximo item.
O custo energético para elevar uma pedra de 2 toneladas da base ao cume da Pirâmide do Sol é superior a 1 megajoule.
Seja uma rampa móvel que é levantada ao mesmo tempo em que um corpo de massa 2,0 kg se move sobre ela. Na figura, estão mostrados os instantes inicial e final da trajetória. Dado que as velocidades inicial e final do corpo são nulas e que h = 1,5 m, calcule, em joules, o trabalho realizado pela rampa sobre o corpo.
Despreze todos os atritos e considere g = 10 m/s2 .
O conceito de energia é muito utilizado e confundido no nosso dia a dia, principalmente a energia potencial.
Em relação ao chão, quem tem maior energia potencial?
Para conseguir mensurar o que pode ser feito com a quantidade de energia recomendada para o consumo diário de uma pessoa adulta (2000 kcal/dia), um aluno resolveu calcular, entre outras coisas, a altura a que um objeto de massa 42 kg, equivalente à de seu corpo, deveria ser erguido para acumular, sob a forma de energia potencial gravitacional, a mesma quantidade de energia recomendada para consumo diário.
Sabendo que 1 cal é equivalente a 4,2 J, a altura a que o objeto deveria ser erguido é igual a
