fisica

Exercícios sobre Trabalho de uma Força com Gabarito
1) (Unicamp-2002) “Era uma vez um povo que morava numa montanha onde havia muitas quedas d’água. O trabalho era árduo e o grão era moído em pilões. [...] Um dia, quando um jovem suava ao pilão, seus olhos bateram na queda-d’água onde se banhava diariamente. [...]
Conhecia a força da água, mais poderosa que o braço de muitos homens. [...] Uma faísca lhe iluminou a mente: não seria possível domesticá-la, ligando-a ao pilão?” (Rubem
Alves, Filosofia da Ciência: Introdução ao Jogo e suas
Regras, São Paulo, Brasiliense, 1987.)
Essa história ilustra a invenção do pilão d’água (monjolo).
Podemos comparar o trabalho realizado por um monjolo de massa igual a 30 kg com aquele realizado por um pilão manual de massa igual a 5,0 kg. Nessa comparação desconsidere as perdas e considere g =10 m/s2 .
a) Um trabalhador ergue o pilão manual e deixa-o cair de uma altura de 60 cm. Qual o trabalho realizado em cada batida? b) O monjolo cai sobre grãos de uma altura de 2 m. O pilão manual é batido a cada 2,0 s, e o monjolo, a cada 4,0 s.
Quantas pessoas seriam necessárias para realizar com o pilão manual o mesmo trabalho que o monjolo, no mesmo intervalo de tempo?
2) (Cesgranrio-1995) A casa de Dona Maria fica no alto de uma ladeira. O desnível entre sua casa e a rua que passa no pé da ladeira é de 20 metros. Dona Maria tem 60kg e sobe a rua com velocidade constante. Quando ela sobe a ladeira trazendo sacolas de compras, sua velocidade é menor. E seu coração, quando ela chega à casa, está batendo mais rápido.
Por esse motivo, quando as sacolas de compras estão pesadas, Dona Maria sobe a ladeira em ziguezague. A ordem de grandeza do gasto de energia, em joules, de Dona
Maria, ao subir a ladeira é:
a) 103
b) 104
c) 105
d) 106
e) 107

3) (UNIFESP-2006) A figura representa o gráfico do módulo
F de uma força que atua sobre um corpo em função do seu deslocamento x. Sabe-se que a força atua sempre na