EXERCÍCIOS
1- Um móvel de massa 10kg, registra uma velocidade de 36km/h. Qual a energia cinética deste móvel? Massa = Quilograma Velocidade = Metro/Segundo
Energia Cinética = Joules Transformando a velocidade de km/h para m/s: 36km/h / 3,6 = 10 m/s
Resolução:
Ec = m. v ²/2
Ec = 10 . 10²/2
Ec = 10.100/2
Ec = 1000/2
Ec = 500 Joules.
2- Qual é o mínimo de energia necessária, em joules, para que um coelho, cuja massa é de 2,0 kg, salte até uma altura de 1,5 m? (g = 10 m/s2)
Resolução: A expressão da energia potencial gravitacional é dada por:
Ep = mgh
Ep = 2.10.1,5
Ep = 30 Joules.
3- (FATEC 2002) - Um bloco de massa 0,60kg é abandonado, a partir do repouso, no ponto A de uma pista no plano vertical. O ponto A está a 2,0m de altura da base da pista, onde está fixa uma mola de constante elástica 150 N/m. São desprezíveis os efeitos do atrito e adota-se g=10m/s².
A máxima compressão da mola vale, em metros:
a) 0,80
b) 0,40
c) 0,20
d) 0,10
e) 0,05
Resolução: Sabendo que o sistema não tem perda de energia e, pela lei de conservação de energia temos:
Energia inicial = Energia final
Energia potencial (mgh) = Energia elástica (kx2/2) mgh = kx2/2
0,60 . 10 . 2,0 = (150 . x2)/2
24 = 150 . x2 x2 = 24/150 x2 = 0,16 x = 0,4 m
Obtemos então, como resposta a alternativa B.
4- Um bloco de massa igual a 1kg encontra-se preso sobre uma mola vertical que está deformada 10cm com relação à sua posição de equilíbrio. Após o bloco ser solto, ele é arremessado verticalmente para cima. Sendo o sistema livre de forças dissipativas e a constante elástica da mola equivalente à 50N/m, determine a altura máxima que o bloco alcançará em cm. (Obs.: Considere a massa da mola desprezível).
Resolução: Quando o bloco atingir a altura máxima, toda energia potencial elástica terá sido convertida em energia potencial gravitacional.
Epel = Epg
K.x²/2 = m.g.h
50.0,1²/2 = 1.10.h
0,25 = 10.h h = 0,25/10 h = 0,025m h = 2,5cm
5- (PUC-BA) A força F de módulo 30N atua sobre um