1-(PUC) Um bloco de massa igual a 20 g 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 500 N/m, determine a altura máxima que o bloco alcançará. (obs.: considere a massa da mola
desprezível).
2- (FUVEST) No rótulo de uma barra de cereais lê-se “valor energético: 400KJ”. Se um alpinista de 50 Kg usar a energia dessa barra em
uma escalada, quantos metros ele consegue subir? (g = 10m/s²)
3- Uma mola é deslocada 30 cm da sua posição de equilíbrio; sendo a constante elástica desta mola equivalente à 600N/m, determine a
energia potencial elástica associada a esta mola em razão desta deformação.
4- (FATEC) 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.Calcule a máxima compressão da mola .
5- (FCC ) Um carrinho de montanha-russa, de massa 200 kg, passa por um ponto do trilho que está a uma altura de 20 m do solo, com
velocidade de 10 m/s. Calcule a velocidade com que o carrinho chega ao final da trajetória no nível do solo.
6- Um corpo de massa 40 kg tem energia potencial gravitacional de 800J em relação ao solo. Dado g = 10 m/s2 , calcule a que altura se
encontra do solo.
7- Um corpo de massa 4 kg encontra-se a uma altura de 16 m do solo. Admitindo o solo como nível de referência e supondo g = 10 m/s2,
calcular sua energia potencial gravitacional.
8-Uma esfera de massa 5 kg é abandonada de uma altura de 45m num local onde g = 10 m/s2. Calcular a velocidade do corpo ao atingir o
solo. Despreze os efeitos do ar.
9- Uma esfera de 2K g é empurrada contra uma mola de constante elástica 1800 N/m, comprimindo-a 20 cm. Ela é liberada e a mola a
projeta ao longo de uma superfície lisa e horizontal que termina numa rampa inclinada. Dado g = 10 m/s2 e desprezando todas as formas
de atrito, calcular a velocidade de lançamento e a altura máxima atingida pela esfera na rampa.
10- Um esquiador de massa 60 kg desliza de uma encosta, partindo do repouso, de uma altura de 50 m. Sabendo que sua velocidade ao
chegar no fim da encosta é de 20 m/s, calcule a perda de energia mecânica devido ao atrito. Adote g = 10 m/s2.
11- Um menino desce no escorregador de altura 10 m, a partir do repouso. Considerando g = 10 [m/s²] e que 50% da energia se dissipe,
determine a velocidade com que o menino atinge a base do escorregador.
12- Um operário de massa 80 kg trabalha no telhado de uma residência a uma altura de 6 m do solo. Adotando g = 10 m/s2, calcule a
energia potencial gravitacional desse operário em relação ao solo.
13- Imagine que você deixa cair (abandona) um objeto de massa m e de altura de 51,2 metros. Determine a velocidade desse objeto ao
tocar o solo.
14-Determine o valor da velocidade de um objeto de 0,5 kg que cai, a partir do repouso, de uma altura igual a 5 metros do solo.
15- (UF Lavras-MG) Em uma estação ferroviária existe uma mola destinada a parar sem dano o movimento de locomotivas. Admitindo-se
que a locomotiva a ser parada tem velocidade de 7,2 km/h, massa de 7.104 kg, e a mola sofre uma deformação de 1m, qual deve ser a
constante elástica da mola?
16- (ENEM-2005) Assim que um índio lança uma flecha com direção horizontal, há transformação de um tipo de energia em outra. A
transformação, nesse caso, é de energia:
a) potencial elástica em energia gravitacional.
b) gravitacional em energia potencial.
c) potencial elástica em energia cinética.
d) cinética em energia potencial elástica.
e) gravitacional em energia cinética.
Elasticidade: comportamento de corpos materiais que se deformam ao serem submetidos a ações externas (forças devidas ao contato
com outros corpos, ação gravitacional agindo sobre sua massa, etc.), retornando à sua forma original quando a ação externa é
removida.
Energia cinética
1-(PUC) Sabendo que um corredor cibernético de 80 kg, partindo do repouso, realiza a prova de 200 m em 20 s mantendo uma aceleração
constante de a = 1,0 m/s², calcule a energia cinética atingida pelo corredor no final dos 200 m, em joules.
2- Qual a energia cinética de uma partícula de massa 5000g cuja velocidade vale 72km/h?
3- Qual a energia cinética de um caminhão de 20 kg á 108 km/h?
4- Um veículo com 800kg de massa está ocupado por duas pessoas, que juntas possuem 140Kg de massa. A energia cinética do
conjunto veículo e passageiros é igual a 423KJ. Calcule a velocidade do veículo.
Energia mecânica
1- Um corpo desce por uma rampa sem atrito a partir do repouso de um ponto A. Calcule a velocidade do corpo ao final da rampa ao
passar pelo ponto B
2- Um corpo de 2,0 kg desce por uma rampa com atrito a partir do repouso de um ponto A. A velocidade do corpo ao final da rampa ao
passar pelo ponto B é 8 m/s. Calcule a energia transformada em calor na descida.
3-Em alguns parques de diversão, há um brinquedo radical que funciona como um pêndulo humano. A pessoa, presa por uma corda
inextensível amarrada a um ponto fixo acima de sua cabeça, é erguida por um guindaste até uma altura
de 20 m. A partir daí, ela é solta fazendo um movimento pendular. Veja a figura. Se admitirmos a aceleração da gravidade de 10 m/s2 e
desprezarmos qualquer tipo de atrito, calcule a velocidade com que a pessoa passará no ponto A mais baixo da trajetória, em km/h.
Trabalho e potencia
1- Um veículo de 1200 kg acelera de 0 a 90 km/h em 5 segundos em uma pista plana e retilínea. Calcule a potencia em CV, desenvolvida
pelo motor nesse trecho. (1 CV = 735 Watts)
2- (ITA) Um automóvel de massa m = 500 kg é acelerado uniformemente a partir do repouso até uma velocidade escalar v = 40 m/s em t1=
10 segundos, em uma trajetória retilínea. Despreza-se o efeito do ar. Calcule a potência média desenvolvida pelas forças do motor desse
automóvel em CV. (1 CV = 735 Watts)
3- Um carro recentemente lançado pela indústria brasileira tem aproximadamente 1,5 tonelada e pode acelerar, sem derrapagens, do
repouso até uma velocidade escalar de 108 km/h, em 10 segundos.
(Fonte: Revista Quatro Rodas.)
Despreze as forças dissipativas e adote 1 cavalo-vapor (cv) = 735 W.
Qual a potência do motor do carro em cv?