Se um corpo de massa m e velocidade v se chocar frontalmente, de forma totalmente inelástica, com outro corpo de mesma massa
e em repouso e toda a energia cinética do choque for dissipada em forma de calor, o valor desse calor será igual a
Uma academia decide trocar gradualmente seus aparelhos de musculação. Agora, os frequentadores que utilizam os aparelhos do tipo 1 podem também utilizar os aparelhos do tipo 2, representados na figura, para elevar cargas correspondentes às massas M1 e M2, com velocidade constante. A fim de que o exercício seja realizado com a mesma força F, os usuários devem ser orientados a respeito da relação entre as cargas nos dois tipos de aparelhos, já que as polias fixas apenas mudam a direção das forças, enquanto a polia móvel divide as forças.
Em ambos os aparelhos, considere as cordas inextensíveis, as massas das polias e das cordas desprezíveis e que não há dissipação de energia.
Para essa academia, qual deve ser a razão 
informada aos usuários?
Um bloco se desloca sobre uma superfície horizontal sujeito à ação de uma força cuja intensidade varia com a posição do bloco segundo a expressão F(x) = 4x. O cosseno do ângulo que a direção da força aplicada forma com a direção horizontal também varia com a posição, mas segundo a expressão (cos α)(x) = 0,50 – 0,03 x. Considerando que todas as unidades são correspondentes ao Sistema Internacional de Unidades, o trabalho realizado por essa força sobre esse objeto no deslocamento entre as posições 5 m e 8 m é, em joules, igual a
Os manuais de refrigerador apresentam a recomendação de que o equipamento não deve ser instalado próximo a fontes de calor, como fogão e aquecedores, ou em local onde incida diretamente a luz do sol. A instalação em local inadequado prejudica o funcionamento do refrigerador e aumenta o consumo de energia.
O não atendimento dessa recomendação resulta em aumento do consumo de energia porque
Em 2014, iniciou-se em São Paulo uma séria crise hídrica que também afetou o setor energético, agravada pelo aumento do uso de ar-condicionado e ventiladores. Com isso, intensifica-se a discussão sobre a matriz energética adotada nas diversas regiões do país. Sendo assim, há necessidade de se buscarem fontes alternativas de energia renovável que impliquem
menores impactos ambientais. Considerando essas informações, qual fonte poderia ser utilizada?
Um foguete viaja pelo espaço sideral com os propulsores desligados. A velocidade inicial 
tem módulo constante e direção perpendicular à ação dos propulsores, conforme indicado na figura. O piloto aciona os propulsores para alterar a direção do movimento quando o foguete passa pelo ponto A e os desliga quando o módulo de sua velocidade final é superior a 
, o que ocorre antes de passar pelo ponto B. Considere as interações desprezíveis.
A representação gráfica da trajetória seguida pelo foguete, antes e depois de passar pelo ponto B, é:
A figura seguinte ilustra uma prova de tiro ao alvo com arma de fogo: o alvo é um círculo de 20 cm de diâmetro e está localizado a 50 m da extremidade do cano da arma. O cano da arma e o centro do alvo estão à altura de 1,5 m do solo.
Nessa situação, um projétil de massa igual a 15 g sai do cano da arma paralelamente ao solo, com velocidade horizontal inicial de 720 km/h.
Tendo como referência a situação apresentada, julgue o item a seguir, considerando que a aceleração da gravidade seja de 9,8 m/s 2 e desprezando o atrito do ar sobre o projétil.
Se o alvo fosse retirado da direção do projétil, então o trabalho realizado pela força gravitacional para levar o projétil até o solo seria superior a 0,10 J.
Uma grua, em um canteiro de obras, irá levantar uma peça de concreto de duas toneladas inicialmente em repouso. A peça de concreto será encaixada em pilares e a grua exerce uma força de 60 kN para cima sobre a peça de concreto. Considere‐se essa força suficiente para levantar a peça, vencendo a força da gravidade, que atua ao longo de uma distância de 4 m.
Com base nesse caso hipotético, considerando um sistema de referência no qual a força peso é negativa e assumindo que a aceleração da gravidade seja igual a 10 m/s2, assinale a alternativa correta.
Um bloco de massa 2 kg é empurrado para cima, por uma distância 0,5 m, em um plano inclinado que faz um ângulo de 30° com a horizontal.
O trabalho realizado pela força gravitacional ao longo desse movimento, em unidades do SI, é
As fotos a seguir ilustram um experimento utilizando uma mola. A foto número 1 mostra a mola na vertical, medindo 20 cm. Ao pendurar uma massa m = 50 g observamos que o tamanho da mola aumenta, passando a medir 25 cm, quando o sistema atinge o equilíbrio, conforme observado na foto 2.
A energia potencial elástica armazenada na mola quando ela estiver distendida de 10 cm, vale, em joules ( J ):
Um adolescente de 70 kg está sentado em seu esqueite, de 2 kg, parado, no topo de uma rampa. Em seguida, guia o esqueite para baixo e atinge a base da rampa com uma velocidade de 5 m/s. O ângulo da rampa com sua horizontal é de 30º. A aceleração da gravidade é igual a 10 m/s2.
Com base nesse caso hipotético, assinale a alternativa que apresenta a distância, em metros, desprezando as forças de atrito existentes, em que o adolescente deslizou com seu esqueite.
Um objeto se desloca sobre o eixo x, sem atrito, sob a ação de uma força F representada na Figura abaixo.
O trabalho, em joules, realizado pela força F para movimentar o objeto de x = 1,0 m até x = 5,0 m é
Acerca da mecânica newtoniana, julgue o item a seguir.
A função trabalho não pode ser definida para forças não conservativas como a força de atrito.
A foto mostra um carrinho de massa m = 200g que funciona por meio da energia solar. Colocando-o no chão e sob a luz solar, ele percorre a distância de 1,0 metro em 1,0 segundo. As dimensões de sua placa valem 10 cm para o comprimento e 6,4 cm para a largura. A energia solar incidente sobre sua placa é de 1000 W/m2.
Considerando os dados fornecidos, podemos afirmar que a diferença entre a velocidade adquirida pelo carrinho, caso ele tivesse um rendimento de 100%, e a velocidade real vale
Uma força 
, com x em metros, age sobre uma partícula, alterando somente a sua energia cinética.
Com base nesse caso hipotético, o trabalho, em Joule, realizado sobre a partícula quando ela se desloca das coordenadas (3 m, 4 m) para as coordenadas (4 m, 0 m) é igual a
