Conservação da Energia | Questões Resolvidas

FMED 05 – Trabalho, potência e conservação da energia

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1. (Unicamp)  A figura abaixo exibe, em porcentagem, a previsão da oferta de energia no Brasil em 2030, segundo o Plano Nacional de Energia.

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Segundo o plano, em 2030, a oferta total de energia do país irá atingir 557 milhões de tep (toneladas equivalentes de petróleo). Nesse caso, podemos prever que a parcela oriunda de fontes renováveis, indicada em cinza na figura, equivalerá a 

a) 178,240 milhões de tep.   

b) 297,995 milhões de tep.   

c) 353,138 milhões de tep.   

d) 259,562 milhões de tep.   

2. (Unicamp)  Músculos artificiais feitos de nanotubos de carbono embebidos em cera de parafina podem suportar até duzentas vezes mais peso que um músculo natural do mesmo tamanho. Considere uma fibra de músculo artificial de de comprimento, suspensa verticalmente por uma de suas extremidades e com uma massa de 50 gramas pendurada, em repouso, em sua outra extremidade. O trabalho realizado pela fibra sobre a massa, ao se contrair erguendo a massa até uma nova posição de repouso, é

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Se necessário, utilize  

a)    

b)    

c)    

d)    

3. (Fuvest)  A escolha do local para instalação de parques eólicos depende, dentre outros fatores, da velocidade média dos ventos que sopram na região. Examine este mapa das diferentes velocidades médias de ventos no Brasil e, em seguida, o gráfico da potência fornecida por um aerogerador em função da velocidade do vento.

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De acordo com as informações fornecidas, esse aerogerador poderia produzir, em um ano,  de energia, se fosse instalado no

Note e adote:

a) noroeste do Pará.   

b) nordeste do Amapá.   

c) sudoeste do Rio Grande do Norte.   

d) sudeste do Tocantins.   

e) leste da Bahia.   

4. (Fuvest)  Uma bola de massa é solta do alto de um edifício. Quando está passando pela posição o módulo de sua velocidade é Sabendo-se que o solo, origem para a escala de energia potencial, tem coordenada tal que a energia mecânica da bola em é igual a

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Note e adote:

Desconsidere a resistência do ar.

é a aceleração da gravidade. 

a)    

b)    

c)    

d)    

e)    

5. (Unesp)  Ótimos nadadores, os golfinhos conseguem saltar até acima do nível da água do mar. Considere que um golfinho de inicialmente em repouso no ponto situado abaixo da linha da água do mar, acione suas nadadeiras e atinja, no ponto determinada velocidade, quando inicia o seu movimento ascendente e seu centro de massa descreve a trajetória indicada na figura pela linha tracejada. Ao sair da água, seu centro de massa alcança o ponto a uma altura de acima da linha da água, com módulo da velocidade igual a conforme a figura.

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Considere que, no trajeto de para o golfinho perdeu da energia cinética que tinha ao chegar ao ponto devido à resistência imposta pela água ao seu movimento.

Desprezando a resistência do ar sobre o golfinho fora da água, a velocidade da água do mar e adotando é correto afirmar que o módulo da quantidade de movimento adquirida pelo golfinho no ponto em é igual a 

a)    

b)    

c)    

d)    

e)    

6. (Fuvest)  A figura abaixo mostra o gráfico da energia potencial gravitacional de uma esfera em uma pista, em função da componente horizontal da posição da esfera na pista.

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A esfera é colocada em repouso na pista, na posição de abscissa tendo energia mecânica A partir dessa condição, sua energia cinética tem valor 

Note e adote: 

– desconsidere efeitos dissipativos. 

a) máximo igual a    

b) igual a quando    

c) mínimo quando    

d) máximo quando    

e) máximo quando    

7. (Fuvest)  No desenvolvimento do sistema amortecedor de queda de um elevador de massa o engenheiro projetista impõe que a mola deve se contrair de um valor máximo quando o elevador cai, a partir do repouso, de uma altura como ilustrado na figura abaixo. Para que a exigência do projetista seja satisfeita, a mola a ser empregada deve ter constante elástica dada por 

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Note e adote:

– forças dissipativas devem ser ignoradas;

– a aceleração local da gravidade é  

a)    

b)    

c)    

d)    

e)    

TEXTO PARA A PRÓXIMA QUESTÃO: 

A figura abaixo mostra, de forma simplificada, o sistema de freios a disco de um automóvel. Ao se pressionar o pedal do freio, este empurra o êmbolo de um primeiro pistão que, por sua vez, através do óleo do circuito hidráulico, empurra um segundo pistão. O segundo pistão pressiona uma pastilha de freio contra um disco metálico preso à roda, fazendo com que ela diminua sua velocidade angular.

8. (Unicamp)  Qual o trabalho executado pela força de atrito entre o pneu e o solo para parar um carro de massa inicialmente a sabendo que os pneus travam no instante da frenagem, deixando de girar, e o carro desliza durante todo o tempo de frenagem? 

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a)    

b)    

c)    

d)    

9. (Fuvest)  No sistema cardiovascular de um ser humano, o coração funciona como uma bomba, com potência média de 10 W, responsável pela circulação sanguínea. Se uma pessoa fizer uma dieta alimentar de 2500 kcal diárias, a porcentagem dessa energia utilizada para manter sua circulação sanguínea será, aproximadamente, igual a 

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Note e adote:

1 cal = 4 J.  

a) 1%    

b) 4%    

c) 9%    

d) 20%    

e) 25%    

10. (Fuvest)  Em uma competição de salto em distância, um atleta de 70 kg tem, imediatamente antes do salto, uma velocidade na direção horizontal de módulo 10 m/s. Ao saltar, o atleta usa seus músculos para empurrar o chão na direção vertical, produzindo uma energia de 500 J, sendo 70% desse valor na forma de energia cinética. Imediatamente após se separar do chão, o módulo da velocidade do atleta é mais próximo de  

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a) 10,0 m/s    

b) 10,5 m/s    

c) 12,2 m/s    

d) 13,2 m/s    

e) 13,8 m/s   

Gabarito:  

Resposta da questão 1:
[D]

Resposta da questão 2:
[C]

Resposta da questão 3:
[B]

Resposta da questão 4:
[E]

Resposta da questão 5:
[B]

Resposta da questão 6:
[E]

Resposta da questão 7:
[A]

Resposta da questão 8:
[B]

Resposta da questão 9:
[C]

Resposta da questão 10:
[B]

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