Física

SIMULADO 02: CAP 08-Energia Potencial e Conservação da energia
081) O que são forças conservativas e forças não conservativas?
2) Qual é a relação existente entre trabalho e energia potencial? Sob que condições podemos ter esta relação e no que ela implica?
3) O trabalho realizado pela força gravitacional pode ser negativo, positivo ou ambos? Explique a sua resposta.
4) Como podemos deduzir uma expressão para a energia potencial gravitacional e para a energia potencial elástica? i 5) O que é Energia Mecânica, como se dá a sua conservação?
6) Discuta cada símbolo da expressão abaixo e dê exemplos:

Fext .d = ∆K + ∆U + ∆Et
7) Resolva as questões apresentadas nos slides.

8) Na Figura abaixo, um esquiador de massa m parte do repouso de uma altura H acima da extremidade de um rampa para saltos de esqui. Quando o esquiador deixa a rampa, sua velocidade, vB, faz um ângulo θ com a horizontal. Despreze os efeitos da resistência do ar e suponha que a rampa não tem atrito. Demonstre que a maior altura h do seu salto acima da extremidade da rampa é dada por h = H ( senθ )2

3

9)

Um bloco de massa m é solto sobre uma mola vertical inicialmente relaxada que tem constante elástica k. O bloco fica acoplado à mola comprimindo-a em x metros até parar momentaneamente. (a) Nessa compressão, demonstre que a velocidade do bloco imediatamente antes de o mesmo atingir a mola é dada por

(− 2 )⎛ mgx − 1 kx 2 ⎞
⎜
⎝

vi =

2

⎠

m

(b) Supondo que a questão tivesse dado a velocidade do bloco imediatamente antes de o mesmo atingir a mola, vi, demonstre que a compressão máxima da mola é dada por

4

10) Um operário empurra um caixote de massa m, com velocidade constante, por uma distância d ao longo de um piso plano, com uma força orientada de um ângulo θ abaixo da horizontal. Se o coeficiente de atrito cinético entre o bloco e o piso é µc, demonstre que o trabalho realizado pelo operário dado por realizado pelo operário é dado por

⎛
⎞
µ c mg
W =⎜
⎜ cos θ − µ senθ cos θ .d c ⎝
⎠
11) Você