Conservação da energia mecânica

(UNIFOR CE/2018)

Dois irmãos, Jorge e Rodrigo, resolvem testar as leis da Física em um tobogã. Jorge está inicialmente à uma altitude H, maior que a altitude inicial de Jorge, que é h = H/2. Rodrigo possui o dobro do peso de Jorge. Ao som de um apito, os dois começam a escorregar descendo pelo tobogã. Despreze as forças de atrito. É correto afirmar que, nessa situação, ao atingirem o nível do solo, Jorge e Rodrigo terão energias cinéticas:

(UEFS BA/2017)

A figura representa um sistema massa-mola ideal, cuja constante elástica é de 4N/cm. Um corpo de massa igual a 1,2kg é empurrado contra a mola, comprimindo-a de 12,0cm. Ao ser liberado, o corpo desliza ao longo da trajetória representada na figura. Desprezando-se as forças dissipativas em todo o percurso e considerando a aceleração da gravidade igual a 10m/s2, é correto afirmar que a altura máxima H atingida pelo corpo, em cm, é igual a

(IBMEC SP Insper/2017)

Certa montadora automobilística apregoa que a potência dos motores dos veículos por ela produzidos é de 150 cv (cavalo-vapor). Em testes de pista realizados por uma revista especializada, um dos veículos da montadora, de massa 1 400 kg, atingiu a velocidade de 144 km/h em 10,0 s, partindo da imobilidade e deslocando-se em pista horizontal e retilínea.

Se, uma vez atingida a máxima velocidade e com o motor em ponto morto, o veículo colidisse, frontal e inelasticamente, com uma carreta parada, de 600 kg de massa, a energia dissipada nessa colisão, em kJ, seria mais próxima de

(UERJ/2017)

Duas carretas idênticas, A e B, trafegam com velocidade de 50 km/h e 70 km/h, respectivamente.
Admita que as massas dos motoristas e dos combustíveis são desprezíveis e que EA é a energia cinética da carreta A e EB a da carreta B.

A razão EA/EB equivale a:

(FM Petrópolis RJ/2017)

No dia 15 de fevereiro de 2014, em Donetsk, na Ucrânia, o recorde mundial de salto com vara foi quebrado por Renaud Lavillenie com a marca de 6,16 m. Nesse tipo de salto, o atleta realiza uma corrida e utiliza uma vara para conseguir ultrapassar o “sarrafo” – termo utilizado para se referir à barra horizontal suspensa, que deve ser ultrapassada no salto.

Considerando que ele ultrapassou o sarrafo com uma velocidade horizontal da ordem de 1 cm/s, fruto das transformações de energia ocorridas durante a prova, tem-se que, após perder o contato com a vara, no ponto mais alto de sua trajetória, a energia mecânica associada ao atleta era

(PUCCAMP SP/2017)

Na formação escolar é comum tratarmos de problemas ideais, como lançamentos verticais de objetos nos quais se despreza a resistência do ar. Mas podemos também abordar um problema destes sem esta simplificação.
Um objeto é lançado verticalmente pra cima, a partir do solo, com velocidade 20 m/s. Na subida este objeto sofre uma perda de 15% em sua energia mecânica devido às forças dissipativas.
Adotando-se g = 10 m/s², a altura máxima que será atingida por este objeto em relação ao solo será, em metros, de:

(Mackenzie SP/2017)

Um Drone Phanton 4 de massa 1300 g desloca-se horizontalmente, ou seja, sem variação de altitude, com velocidade constante de 36,0 km/h com o objetivo de fotografar o terraço da cobertura de um edifício de 50,0 m de altura. Para obter os resultados esperados o sobrevoo ocorre a 10,0 m acima do terraço da cobertura. A razão entre a energia potencial gravitacional do Drone, considerado como um ponto material, em relação ao solo e em relação ao terraço da cobertura é

(FAMEMA SP/2017)

A figura representa, em corte, parte de uma instalação utilizada para demonstrações de experimentos. Um corpo de dimensões desprezíveis escorrega pela superfície inclinada e atinge o ponto A com velocidade escalar igual a 10 m/s. Considere o atrito e a resistência do ar desprezíveis e g = 10 m/s².

Em relação ao nível de referência indicado na figura, a altura, na superfície inclinada, em que a energia cinética do corpo é igual ao triplo de sua energia potencial gravitacional é

(IFBA/2017)

Num parque aquático uma criança de massa de 20,0 kg é lançada de um tobogã aquático, com velocidade inicial de 2,0 m/s, de uma altura de 10,0 m, onde a gravidade local vale 10 m/s². A água reduz o atrito, de modo que, a energia dissipada entre os pontos A e B foi de 40,0 J.

Nestas condições, a velocidade da criança, em m/s, ao passar pelo ponto B será, aproximadamente, igual a:

(IFRS/2017)

Salto com vara é um evento do atletismo em que os competidores utilizam uma vara longa e flexível para alcançar a maior altura possível. O saltador começa com energia cinética e potencial iguais a zero. Quando começa a correr, ele aumenta sua energia ___________________________. Então, ele finca a vara e começa o salto, trocando sua energia ___________________________ pela energia potencial gravitacional. Quando a vara se curva, absorve muito da energia cinética do atleta, como se comprimisse uma mola. Ele usa a energia ___________________________ armazenada na vara para elevar seu corpo sobre a barra. No alto de seu salto, ele converte grande parte de sua energia cinética em energia ___________________________.

A alternativa que completa corretamente e na sequência as lacunas é