Três cargas pontuais são arranjadas como mostrado na figura ao lado.

[pic 1][pic 2]	FACULDADE PITÁGORAS – CAMPUS IPATINGA/MG
CURSO:	Engenharia
DISCIPLINA:	Física Energia
PROFESSOR:	Ernani Perpétuo Barbosa
NATUREZA DO TRABALHO:	1º Trabalho em equipe – Trabalho de uma força, energia mecânica e potência mecânica
VALOR:	2,5 pontos	NOTA:
NOME:
CURSO/PERÍODO/TURMA:		DATA:

01) Um menino puxa uma bloco de massa 2,0kg através de uma corda com uma força de 100N que forma um ângulo de 60º com a horizontal, por 200m. Determine o trabalho realizado pela força na corda.

02) Sob a ação de uma força constante, um corpo de massa m=4,0kg adquire, a partir do repouso, a velocidade de 10m/s. a) Qual é trabalho realizado por essa força? b) Se o corpo se deslocou 25m, qual o valor da força aplicada?

03) Calcule as energias cinéticas dos seguintes objetos se movendo nas velocidades dadas:

a) um zagueiro de futebol americano de 110 kg correndo a 8,1m/s;

b) uma bala de 4,2g a 950 m/s; [pic 3]

c) um veículo de 500 kg movendo-se com velocidade 90 km/h.

04) O gráfico ao lado representa a variação das forças F1 e Fat (força de atrito) que agem num corpo que se desloca sobre o eixo Ox. Calcular:
a) O trabalho da força F1 para arrastar o corpo nos primeiros 10 m;
b) O trabalho da força de atrito enquanto o corpo é arrastado nos primeiros 10 m;
c) O trabalho da força resultante para arrastar o corpo nos primeiros 15 m.

05) Um corpo de massa 8kg, sob a ação de uma força constante, sai do repouso e atinge a velocidade de 72km/h. Determine o trabalho realizado pela força no deslocamento do corpo.

06) Um objeto de 20kg desloca-se numa trajetória plana retilínea de acordo com a equação: S(t) = 10 + 3t + t², onde s é medido em metros e t em segundos.

a) Qual a expressão da velocidade do objeto no instante t?

b) Qual a aceleração desse objeto em qualquer instante?

c) Calcule o trabalho realizado pela força resultante que atua sobre o corpo após 2s.

07) Uma pedra de massa 200g cai do alto de um prédio de 45m. Calcule o trabalho realizado pela força gravitacional na queda da pedra.

08) Uma mola com constante elástica k=15N/m está presa a um bloco. Quanto trabalho a mola realiza sobre o bloco quando for esticada 12 cm da sua posição de equilíbrio?

09) Uma partícula que se deslocava em movimento retilíneo e uniforme, com velocidade v0=3m/s no sentido positivo do eixo X, sofre a ação da força F(x), que atua na direção x e que varia com o gráfico abaixo:

[pic 4]

Se a massa da partícula é 0,5 Kg, pede-se:

a) calcule o trabalho realizado por esta força sobre a partícula.

b) calcule a velocidade da partícula no ponto x1=4m.

10) O gráfico abaixo mostra como a força resultante, atua sobre um bloco de massa m=5 kg em função do tempo. Determine o trabalho da força f(t) = 6t³-t², após 5s, sabendo que cada coluna sob o gráfico mede 1 cm.[pic 5]

11) O gráfico abaixo mostra a velocidade em função do tempo de um corpo que se move num movimento retilíneo, sob ação de uma única força que atua na mesma direção do movimento. Pode-se afirmar que o trabalho realizado pela força sobre o corpo em cada um dos intervalos assinalados AB, BC e CD é:

a) nulo, positivo, negativo                                                                                  

b) positivo, nulo, negativo

c) positivo, negativo, nulo

d) nulo, negativo, positivo

[pic 6]

12) Uma força F=(8 N)i, com eixo x em metros, age sobre uma partícula, modificando apenas sua energia cinética. Quanto trabalho é realizado sobre a partícula ao se mover da coordenada 2,5m para 8,5m? A velocidade da partícula aumenta, diminui ou permanece constante? Justifique.

13) Uma força F=(3x² N)i, com eixo x em metros, age sobre uma partícula, modificando apenas sua energia cinética. Quanto trabalho é realizado sobre a partícula ao se mover da coordenada 5,0m para 2,0m? A velocidade da partícula aumenta, diminui ou permanece constante? Justifique.

14) Um corpo de massa m = 100 kg move-se sobre uma superfície horizontal de coeficiente de atrito μ = 0,20 sob a ação de uma força [pic 7]de intensidade 800 N que forma um ângulo θ com a horizontal. Determinar, para um deslocamento de 20 m, a aceleração do movimento, os trabalhos da força peso, da força de atrito e da força resultante. Adote g = 10 m/s2; sen θ = 0,6 e cos θ = 0,8. [pic 8]

15) Os cabelos crespos de uma mulher, somados todos os fios da cabeça, têm uma energia potencial elástica capilar de 300 J. Se cada fio de cabelo apresentar o mesmo comportamento de uma mola com constante elástica de 0,25 N/m e se a diferença de comprimento entre o fio enrolado (relaxado) e totalmente esticado for de 0,2 metros, quantos fios de cabelo têm a mulher?      a) 80 000     b) 60 000        c) 50 000     d) 90 000       e) 70 000

16) Um motor suspende um peso de 2000N a uma altura de 5,0 m, gastando 10s para realizar esta operação. Considerando g = 10 m/s2, podemos dizer que a potência desenvolvida pelo motor foi de:

a) 200W       b) 500W    c) 1000W     d) 2000W     e) 10000W

17) O movimento de um corpo de massa 2kg é retilíneo e uniformemente acelerado. Entre os instantes 4s e 8s, sua velocidade passa de 10 m/s a 20 m/s. Qual foi o trabalho realizado, em J, pela resultante das forças atuantes no corpo?

a) 100    b) 150      c) 200    d) 250     e) 300