Questões de Concurso sobre Energia Mecânica e sua Conservação

A energia cinética de um sistema de partículas é calculada como a metade da soma dos produtos, para cada partícula, dos valores de

No momento em que o bloco está no ponto –A, a energia cinética do sistema é mínima.

Uma pequena esfera de aço está oscilando verticalmente, com atrito desprezível, suspensa a uma mola ideal. O gráfico a seguir representa como o módulo da resultante das forças que atuam sobre a esfera varia em função do afastamento da esfera em relação à posição de equilíbrio.

A energia cinética da esfera nos instantes em que ela passa pela posição de equilíbrio é igual a

Em equipamentos domésticos, como freezer e refrigerador, a energia elétrica é convertida em cinética (movimento do motor), usada para comprimir fluido e dissipar calor na tubulação externa. Esse mesmo fluido, ao passar pelo interior do equipamento, recebe calor do ar e promove o seu resfriamento transformando-se em energia térmica. Como exposto, a energia não é destruída, mas convertida (transformada) de um tipo em outro. Sobre os tipos de energia, julgue as assertivas a seguir.

I. Energia mecânica cinética é a energia associada ao movimento de um corpo;

II. Energia mecânica potencial é a energia associada à situação de um corpo, como se estivesse nele "armazenada" e que tem a possibilidade de transformar-se em energia cinética;

III. Energia elétrica é a energia associada a ondas sonoras;

IV. Energia potencial química é a energia "armazenada" nas substâncias químicas.

Marque a opção na qual todas as assertivas estão CORRETAS:

Considere uma cascata de 210 m de altura. A água cai de seu ponto mais alto com velocidade desprezível. Suponha uma quantidade de água equivalente a 200 kg colidindo com o solo e que toda a energia cinética que essa água adquire tenha se convertido em calor, aquecendo essa mesma massa de água. Considere todos os atritos e resistências do ar desprezíveis, que a aceleração gravitacional é de 10 m/s² , que o calor específico da água vale c = 1,0 cal/g ºC e que 1 cal = 4,2 J. Nessa situação hipotética, a variação de temperatura dessa quantidade de água seria de

Para partículas relativísticas a energia cinética é dada por K = E - mc². Considerando-se h a constante de Planck e m a sua massa de repouso, qual é o comprimento de onda de De Broglie para as partículas relativísticas, em função da sua energia cinética?

Um bloco de 4 kg se desloca em linha reta sobre uma superfície plana e horizontal, uniformemente retardado à razão de 7,5m/s2 . Considere g = 10m/s².

O módulo da força que a superfície de apoio exerce sobre ele é igual a

Considere que um indivíduo armado, em um sistema isolado e em repouso em relação a um ponto fixo na Terra, dispare sua arma. Considere, ainda, que imediatamente após o disparo, as massas e as velocidades do conjunto indivíduo/arma e do projétil sejam (M, $\overrightarrow{V}$) e (m, $\overrightarrow{v}$), respectivamente. Nesse caso, assinale a opção correta, considerando o instante seguido ao disparo da arma.

Para qualquer ponto do percurso no intervalo de A a C, a soma das energias cinética e potencial é constante.

O módulo da variação da energia potencial gravitacional é igual a 6,6×10⁸ J.

Uma partícula de massa desprezível e carga $q=-0,8nC$ realiza um movimento circular de raio igual a 2 cm em torno de uma partícula $Q=1\mu C$. Se o raio do movimento for aumento para o dobro do inicial e sua velocidade se mantiver constante, calcule a variação de energia do sistema.

Considere um corpo de massa m que se movimenta sobre a ação de uma força resultante F de um ponto A a um ponto B, que estão em diferentes alturas em relação ao solo. Nesse caso, para o corpo de massa m, sua energia cinética

A energia potencial associada à carga q quando se encontra no ponto A é igual a zero.

No brinquedo mostrado na figura, um carrinho é solto, a partir do repouso, de uma altura H em relação ao solo horizontal, desce pela pista até o solo, passa pelo looping de raio R = 10 cm, salta sobre um vão e cai sobre uma rampa.

(www.toyscentral.es. Adaptado.)

Considerando que g = 10 m/s², que a base do looping está apoiada no solo, que o carrinho passa pelo ponto mais alto desse looping com velocidade de 4,0 m/s e que não ocorre dissipação de energia mecânica durante o movimento do carrinho, a altura H é igual a

Em um parque de diversões, a montanha russa é um brinquedo que funciona baseado no princípio da conservação da energia mecânica. Nele, um motor é usado para puxar o carrinho até o ponto mais alto, de onde começa a descida, para, no final ser freado por um sistema de travas e uma mola que se deforma de uma distância X.

Os tipos de energia e transformações de energia envolvidos no trajeto descrito, são:

I. O trabalho do motor sobre o carrinho, fazendo com que este acumule energia potencial gravitacional.

II. A energia potencial gravitacional transformada em energia cinética durante a descida.

III. A dissipação de toda a energia potencial, acumulada na subida, pelo sistema de travas no final do movimento.

Está CORRETO o que se afirma em:

Atualmente é grande a busca por "energias limpas". Uma delas é a energia eólica, que conforme observa-se pelo perfil do crescimento da energia eólica na década de 90 indica perspectivas promissoras para o crescimento da indústria eólica mundial para as próximas décadas. Diante desse tema, julgue as afirmativas abaixo:

I-A energia eólica provém da radiação solar uma vez que os ventos são gerados pelo aquecimento não uniforme da superfície terrestre.

II-A energia eólica é uma energia que deve ser produzida apenas durante os fortes temporais e chuvas com ventos muito fortes.

III-Os ventos alísios que sopram dos trópicos para o Equador, em baixas altitudes, são os únicos responsáveis pela produção da energia eólica.

IV-As características topográficas de uma região não influenciam no comportamento dos ventos na produção da energia eólica.

Está (ão) CORRETO (S):

Dois patinadores, A e B, de massas m_A = 100 kg e m_B = 50 kg, estão inicialmente em repouso sobre uma superfície plana e horizontal de gelo, com a qual o atrito é desprezível. Em determinado instante, eles se empurram mutuamente e, após perderem contato, adquirem, juntos, energia cinética de 600 J.

Pode-se afirmar que, ao se separarem, os módulos das velocidades escalares de A e B serão, respectivamente,

A energia pode ser entendida como a capacidade de realizar trabalho. Quando uma forma de energia se transforma em outra, a quantidade total de energia é mantida. Essa é uma lei da natureza chamada Lei da Conservação da Energia.

I. Quando uma lâmpada está acesa, por exemplo, ela está transformando energia elétrica em energia luminosa e em energia térmica que é transferida para o ambiente na forma de calor.

II. A hélice de um ventilador girando ou um carro andando são corpos em movimento e tem um tipo de energia: a cinética.

III. Uma televisão recebe energia elétrica e química que pode ser emitida na forma de luz e som.

IV. A energia térmica na forma de calor passa espontaneamente sempre do corpo de maior temperatura para o corpo de menor temperatura. Dessa maneira, dizemos que o calor é uma energia em trânsito.

De acordo com as assertivas acima, assinale a alternativa correta:

Analise o texto a seguir.

“Em qualquer sistema ___________, matéria e energia são _____________, ou seja, não se criam e nem se destroem matéria nem energia. Duas leis da física explicam esse comportamento: a lei da conservação da massa e a lei da conservação da energia ou primeira lei da termodinâmica. Ao mesmo tempo, a segunda lei da termodinâmica explica que a qualidade da energia sempre se ________ de maneira mais nobres (maior qualidade) para maneiras menos nobres (menor qualidade). Essas leis da física, conhecidas desde longa data, estão atualmente sendo utilizadas para o entendimento dos sistemas ambientais” (Braga et al, 2005).

Marque a opção que preenche CORRETA e respectivamente as lacunas.

Um guindaste do Arsenal de Marinha do Rio de Janeiro (AMRJ) suspende um objeto de 200Kg a uma altura de 5m acima do nível do mar. Desprezando as dimensões do objeto e adotando o valor da aceleração da gravidade local igual a 10 m/s², calcule a energia potencial do objeto em relação ao nível do mar, e marque a opção correta.