Questões de Concurso sobre Trabalho e Energia

O gráfico representa a potência de uma furadeira elétrica no decorrer do tempo. Assinale a alternativa que apresenta o trabalho realizado por essa furadeira no intervalo de 0 a 40 segundos.

Um projétil, de massa 𝒎 = 𝟓𝟎 𝒈, atinge uma parede com velocidade horizontal, de módulo 𝒗 = 𝟐𝟎𝟎 𝒎/𝒔. Esse projétil penetra 𝟏𝟎 𝒄𝒎 na parede até parar. Assinale a alternativa que corresponde ao trabalho, 𝝉, realizado pela força resultante que a parede exerce sobre o projétil durante sua desaceleração. Se necessário, considere 𝒈 = 𝟏𝟎 𝒎/𝒔² (módulo do campo gravitacional).

Para tratar do assunto eletricidade, um professor solicitou aos alunos que elaborassem uma lista de aparelhos e componentes elétricos encontrados em casa. Estabeleceu que eles estão divididos em: aparelhos resistivos, que transformam energia elétrica em térmica, cuja função é produzir aquecimento; aparelhos que produzem movimento, transformando energia elétrica em mecânica; aparelhos de comunicação em informação, que transformam energia elétrica em energia luminosa ou sonora; aparelhos fontes de energia elétrica, que transformam energia química em energia elétrica.

São exemplos de aparelhos com as características citadas no texto, respectivamente,

De acordo com Saba (2001), “a voltagem de um raio encontra-se entre 100 milhões e 1 bilhão de Volts. Sua corrente é da ordem de 30 mil Amperes, ou seja, a mesma utilizada por 30 mil lâmpadas de 100W juntas. Em alguns raios, porém, a corrente pode chegar a 300 mil Amperes”. A energia de um raio é transformada em diversos componentes, EXCETO:

Analise as afirmativas a seguir.

I. Energia potencial é a energia que um corpo possui em relação à posição particular que ele ocupa.

II. O trabalho de uma força constante e paralela ao deslocamento é calculado quando se tem a força sendo aplicada no sentido oposto do deslocamento.

III. Energia cinética é a energia que está relacionada ao movimento dos corpos.

IV. O trabalho é a medida da energia que é transferida para um corpo, em razão da aplicação de uma força ao longo de um deslocamento.

Marque a alternativa que indica as afirmativas CORRETAS.

Informe se é verdadeiro (V) ou falso (F) o que se afirma a seguir e assinale a alternativa com a sequência correta.

( ) A energia química é aquela armazenada na estrutura interna dos materiais. Ela pode ser aproveitada por meio das reações químicas como, por exemplo, as combustões.

( ) A energia radiante é a energia transmitida pelas ondas eletromagnéticas, como a luz visível, as ondas de rádio e os raios-X, dentre outras.

( ) A energia térmica é a energia que se transfere de um corpo para outro, daquele que está com uma temperatura menor para o que está com uma temperatura maior.

Um professor, após ter explanado o conteúdo de Energia e Potência e exposto vários exemplos na lousa sobre cálculo de energia elétrica, solicitou aos alunos que fizessem a escolha de algum equipamento elétrico de sua residência e realizassem o consumo médio mensal da energia elétrica gasta por esse equipamento. João, estudante muito aplicado na disciplina de Física, ao chegar em casa, anotou todos os dados necessários para o cálculo do consumo mensal de seu chuveiro elétrico. Os dados são apresentados a seguir:

● potência do chuveiro: 4.400 W;

● 1 kWh no RS: R$ 0,65;

● corrente elétrica do chuveiro: 20 A;

● tensão elétrica (ddp): 220 V;

● tempo médio com o chuveiro ligado durante o dia: 60 min.

Com todos os dados em mãos, João fez os cálculos do consumo de energia elétrica mensal do equipamento. Assinale a alternativa que apresenta o valor que será pago na conta de energia elétrica de sua casa.

Um atuador linear precisa levantar uma massa de 150 kg a uma altura de 0,2 metros em 5 segundos. Qual é o trabalho mínimo, considerando apenas o trabalho realizado, para levantar essa massa? Considere gravidade = 9,8 m/s².

Um carro de massa igual a 1t está se movendo com uma velocidade de 12m/s. Com o objetivo de fazer uma ultrapassagem, o motorista pisa forte o acelerador, fazendo com que o motor desenvolva uma potência constante igual a 32kW durante 4s.

Após esses 4s o carro adquiriu uma velocidade de

A figura a seguir representa o gráfico pxV de um processo cíclico de um gás ideal

O módulo do trabalho realizado, nesse processo, em joules, é aproximadamente,

Um engenheiro pretende instalar uma turbina eólica em sua residência e para isso avaliou as condições locais. A velocidade do vento é constante e igual a 10 m/s (metros por segundo), a massa de ar é de 10 kg (quilogramas), a cota de montagem em relação ao solo é de 12 metros e o rendimento da turbina é de 100 por cento. Determine o trabalho que poderá ser gerada pela turbina.

Um corpo de massa 100 kg e velocidade inicial 4 m/s desloca-se em uma linha reta por uma distância de 7 m, adquirindo velocidade final de 10 m/s descrevendo um movimento uniformemente variado. Assinale a alternativa que apresenta o trabalho realizado pela força resultante nesse deslocamento.

Um trabalhador transporta dois sacos de cimento, cada um com massa igual a 60,0 kg, do térreo até o segundo piso de uma obra por meio de uma rampa, conforme o desenho abaixo. Para o transporte, utiliza um carrinho de peso desprezível e muito bem lubrificado, de forma que se pode desprezar o atrito. O segundo piso está a 6 m em relação ao térreo e a aceleração da gravidade no local é igual a 10,0 m/s² . Nessas condições, podemos afirmar que o trabalho realizado pela força peso é igual a:

Energia é a capacidade de executar um trabalho, e "Trabalho" significa deslocar, rodar, transformar. (Empresa de Pesquisa Energética – EPE). Dessa forma convivemos com várias formas de energia, que utilizamos na nossa vida diária. Assim identifique o tipo de energia com as suas respectivas ações, relacionando a segunda coluna de acordo com a primeira.

1ª COLUNA

(1) Energia Química

(2) Energia Nuclear

(3) Energia Elétrica

(4) Energia Térmica

(5) Energia Solar

2ª COLUNA

( ) Conserva as partículas dos materiais ligadas. Liberada em fenômenos como a combustão.

( ) Associada à temperatura de um corpo.

( ) Relacionada às cargas elétricas e pode ser obtida por meio da transformação da energia química ou da energia mecânica.

( ) Liberada em processos de transformação de núcleos atômicos.

( ) Transforma a radiação solar em energia elétrica.

Assinale a alternativa que corresponde à relação CORRETA das colunas:

Os sistemas de energia podem ser considerados fechados, abertos ou isolados. Sobre as características relacionadas a esses sistemas, marque a alternativa CORRETA.

Na torre de Fallturm Bremen, laboratório do Centro de Tecnologia Espacial Aplicada e Microgravidade (ZARM), a catapulta que pode lançar cápsulas de 300 a 500 kg para simular microgravidade. A cápsula deve sair à velocidade de 48 m/s, e a aceleração ocorre em cerca de 0,3s sendo realizado por um sistema pneumático. Considere g=10 m/s².

A depender do peso do experimento levado pela cápsula, o esforço sobre o sistema pneumático é distinto para garantir as mesmas condições de lançamento. Considerando uma massa de 500 kg e supondo que a aceleração de lançamento seja uniforme, procura-se determinar:

I. A aceleração a que a cápsula é submetida durante o lançamento (em unidades de g: aceleração da gravidade) é de ______.

II. A força resultante sobre a cápsula durante o lançamento é de ______.

III. O trabalho realizado pelo sistema pneumático é de ______.

Assinale a alternativa que apresenta os valores mais consistentes para as lacunas.

Observe as tabelas abaixo e, com base nos dados apresentados e nos seus conhecimentos, analise as assertivas que seguem:

Fonte: Azevedo, M.H. 2018. Carros elétricos: viabilidade econômica e ambiental de inserção competitiva no mercado brasileiro. 51p.

( ) No carro com motor de combustão interna, a energia térmica oriunda de uma reação química é convertida em energia mecânica para gerar movimento.

( ) Além de energeticamente mais econômico, o carro de motor elétrico é também mais sustentável no que se refere à emissão de gases e o consequente agravamento da crise climática.

( ) Motor é uma máquina que converte qualquer forma de energia em trabalho mecânico e sua eficiência ou rendimento representa o grau de sucesso com que a conversão de energia é realizada.

( ) Veículos elétricos são isentos de qualquer dano ambiental, sendo uma alternativa de sucesso para um futuro mais sustentável.

A ordem correta de preenchimento dos parênteses, de cima para baixo, é:

Energia é uma grandeza física que se conserva, isto é, a quantidade total de energia nunca muda. Em termos diferentes, entende-se que energia é a capacidade de realizar trabalho. Existem diversas formas de energia intercambiáveis entre si, ou seja, que podem transformar-se umas nas outras. Apesar disso, quando transformada, a energia pode sofrer degradações em razão da entropia, tornando-se menos útil a cada transformação.

Sobre as formas de energia e suas características, assinale:

1. Energia mecânica.

2. Energia cinética.

3. Energia potencial gravitacional.

4. Energia elétrica.

5. Energia térmica.

6. Energia nuclear.

7. Energia potencial elástica.

( )Todo corpo que se move é dotado dessa energia. Essa forma de energia depende do quadrado da velocidade com que o corpo move-se e é proporcional à sua massa.

( )É definida como a soma da energia cinética com todas as formas de energia potencial de um sistema físico. Quando não há forças dissipativas, a energia é conservada.

( )Todo corpo que tende a retornar ao seu formato original após ter sido deformado apresenta uma quantidade de energia. Essa energia depende do quadrado da deformação do corpo.

( )É o nome popular usado para designar a energia potencial. A atração entre cargas dá origem a ela. Essa energia depende do produto entre as cargas e é inversamente proporcional à distância que as separa.

( )Quando um corpo está posicionado a alguma altura em relação ao solo.

( )É a soma da energia cinética das partículas de um corpo. Essa energia é diretamente relacionada à temperatura absoluta do corpo, medida em kelvin. Além disso, a transferência de energia entre corpos é chamada calor.

( )Tem origem nas forças atrativas que mantêm o núcleo atômico coeso. Quando o núcleo dos átomos é desintegrado, ele emite energia em forma de radiação corpuscular e ondulatória.

A sequência CORRETA é:

É possível gerar energia elétrica a partir da transformação de outras formas de energia, podendo ser de fontes térmicas ou não térmicas. Entre as fontes de energia não térmicas de produção de energia elétrica, pode-se citar o(a):

Caso um tenista, no momento do saque, lance a bola verticalmente para cima, o trabalho realizado pela força gravitacional sobre a bola será negativo.