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Aula: Energia Cinética

Atividade • 21 Questões

Q1:

Uma partícula de massa 150 g foi lançada a 13 m/s num plano horizontal. Ela desacelerou uniformemente a 2 m/s2. Determine a variação da energia cinética nos primeiros 4 segundos do movimento.

Q2:

Uma bola de borracha de massa 125 g caiu de uma altura de 3,6 m. Ela atingiu o solo e ressaltou para cima. Sabendo que a variação do momento da bola como resultado do impacto foi de 1 , 9 × 1 0 g⋅cm/s, determine a variação da energia cinética. Considere a aceleração gravítica 9,8 m/s2.

  • A 1 , 5 2 × 1 0 erg
  • B 1 , 5 2 × 1 0 erg
  • C 3 , 0 4 × 1 0 erg
  • D 3 , 0 4 × 1 0 erg

Q3:

Um corpo de massa 500 g está se movendo a uma velocidade constante 𝑣 = 2 𝚤 3 𝚥 / c m s , onde 𝚤 e 𝚥 são dois vetores unitários perpendiculares. Encontre sua energia cinética.

  • A 3 250 energias
  • B 6 , 5 × 1 0 7 energias
  • C 6 500 energias
  • D 3 , 2 5 × 1 0 7 energias
  • E 1 250 energias

Q4:

Um corpo está se movendo a uma velocidade constante 𝑣 = 2 5 0 𝚤 2 5 0 𝚥 / c m s , onde 𝚤 e 𝚥 são dois vetores unitários perpendiculares. Dado que a energia cinética do corpo é 4,8 joules, encontre a massa do corpo.

Q5:

Um canhão disparou um projétil de massa 16 kg a 285 m/s contra um tanque que se movia a 72 km/h em linha reta em direção ao canhão. Determine a energia cinética do projétil relativo ao movimento do tanque.

Q6:

Uma partícula move-se em linha reta. No instante de tempo 𝑡 segundos, com 𝑡 0 , o deslocamento da partícula em relação a um ponto fixo é dado por 𝑠 = 2 𝑡 + 8 𝑡 𝚤 ( 1 0 𝑡 ) 𝚥 m , em que 𝚤 e 𝚥 são dois vetores unitários perpendiculares. Dado que a energia cinética do corpo em 𝑡 = 7 s é 30 joules, determine a massa do corpo.

Q7:

Um comboio de massa 56 toneladas movia-se retilineamente numa secção horizontal de um carril. A resistência ao movimento do comboio era proporcional ao quadrado da sua velocidade. Dado que a força gerada pelo motor do comboio era 700 kgf, e a resistência ao seu movimento era 8 kgf por tonelada de massa quando a sua velocidade era 57,6 km/h, determine a energia cinética máxima possível para o comboio.

  • A 1 , 1 2 × 1 0 joules
  • B 1 , 4 5 × 1 0 joules
  • C 2 , 2 4 × 1 0 joules
  • D 7 , 1 7 × 1 0 joules
  • E 1 , 4 5 × 1 0 joules

Q8:

Uma bola de massa 100 g caiu verticalmente a partir de uma altura de 7 m em uma seção de solo horizontal. A bola bateu no chão e rebateu verticalmente para cima. A perda de energia cinética como resultado da colisão foi 1,568 joules. Determine a altura máxima atingida pela bola após o primeiro salto. Considere a aceleração devida à gravidade 𝑔 = 9 , 8 / m s .

Q9:

Um corpo de massa 1,7 kg é projetado verticalmente para cima a 13,7 m/s da superfície da Terra. Determine a sua energia cinética 1 segundo depois de ter sido projetado. Considere a aceleração gravítica 9,8 m/s2.

Q10:

Uma bola de massa 50 g caiu verticalmente a partir de uma altura de 6 m acima da superfície do solo. Ela rebateu verticalmente para cima a uma altura de 3 m antes que parasse momentaneamente. Determine a mudança em sua energia cinética devido ao impacto. Assuma 𝑔 = 9 , 8 / m s .

Q11:

Um corpo de massa 28 kg estava se movendo 28 m/s quando uma força começou a agir sobre ele. Como resultado, sua velocidade tornou-se 7 m/s. Encontre a mudança da energia cinética do corpo. Assuma 𝑔 = 9 , 8 / m s 2 .

Q12:

Uma partícula de massa 500 g caiu verticalmente a partir de uma altura de 17,6 m acima do chão. Determine sua energia cinética pouco antes de atingir o solo. Considere a aceleração devido à gravidade 𝑔 = 9 , 8 / m s 2 .

Q13:

Um corpo de massa 3 kg está se movendo através de um plano. No tempo 𝑡 segundos, onde 𝑡 0 , o vetor de posição do corpo relativo a um ponto fixo é dado por 𝑟 = 𝑎 𝑡 + 6 𝑡 + 2 𝑒 2 m , onde 𝑒 é um vetor unitário fixo. Dado que em 𝑡 = 3 s , a energia cinética do corpo é 54 joules, encontre todos os valores possíveis de 𝑎 .

  • A 𝑎 = 2 ou 𝑎 = 0
  • B 𝑎 = 2
  • C 𝑎 = 4 ou 𝑎 = 0
  • D 𝑎 = 1

Q14:

Um corpo de massa 2 kg está se movendo sob a ação de três forças: 𝐹 = 8 𝚤 + 2 𝚥 1 N , 𝐹 = 1 0 𝚤 + 4 𝚥 2 N , e 𝐹 = 2 𝚤 1 0 𝚥 3 N , onde 𝚤 e 𝚥 são dois vetores unitários perpendiculares. Depois do tempo de 𝑡 segundos, onde 𝑡 0 , o deslocamento do corpo em relação a um ponto fixo é dado por 𝑠 = 𝑎 𝑡 𝚤 𝑏 𝑡 𝑡 𝚥 2 2 m . Encontre a energia cinética do corpo 2 segundos depois que as forças começaram a agir.

Q15:

Um corpo de massa 1 kg está se movendo em linha reta. Depois do tempo de 𝑡 segundos, onde 𝑡 0 , o deslocamento do corpo em relação a um ponto fixo é dado por 𝑠 = 6 𝑡 2 𝑡 𝑒 2 m , onde 𝑒 é um vetor unitário fixo. Encontre a energia cinética do corpo, 3 segundos depois que ele começou a se mover.

Q16:

Dado que a energia cinética de uma bala em movimento de massa 1 3 5 kg, num certo instante, era de 7 000 joules, determine sua velocidade.

Q17:

Uma força de 150 gf atuava num corpo de massa 189 g que estava em repouso num plano horizontal liso. Determine a energia cinética do corpo 6 segundos após a força ter atuado nele. Considere 𝑔 = 9 , 8 / m s .

Q18:

Um corpo de massa 1 kg foi lançado a 2 m/s para cima ao longo da reta de maior declive de um plano liso inclinado em relação à horizontal um ângulo cujo seno é 3 7 . Considerando 𝑔 = 9 , 8 / m s 2 , determine a variação da energia cinética do corpo nos primeiros 5 segundos do movimento.

Q19:

Um corpo de massa 750 g foi projetado em 450 cm/s acima da linha de maior declive de um plano inclinado a 3 0 em relação a horizontal. Encontre sua energia cinética 4 segundos depois que foi projetado.

  • A 8 , 5 5 × 1 0 8 energias
  • B 2 , 1 7 8 × 1 0 9 energias
  • C 1 , 7 1 × 1 0 9 energias
  • D 7 , 5 9 4 × 1 0 7 energias
  • E 1 , 4 4 1 × 1 0 9 energias

Q20:

Um corpo de massa 8 kg foi projetado verticalmente para cima em 34,3 m/s. Depois de um certo tempo 𝑡 , sua energia cinética se tornou 198,45 joules. Encontre 𝑡 . Assuma 𝑔 = 9 , 8 / m s 2 .

  • A 𝑡 = 1 , 2 5 s ou 𝑡 = 5 , 7 5 s
  • B 𝑡 = 1 , 2 5 s ou 𝑡 = 0 , 6 2 5 s
  • C 𝑡 = 2 , 5 s
  • D 𝑡 = 0 , 6 2 5 s ou 𝑡 = 2 , 8 7 5 s

Q21:

Encontre a energia cinética de um corpo de massa 4 kg movendo-se em 36 m/s. Expresse sua resposta em ergs.

  • A 2 , 5 9 2 × 1 0 1 0 erg
  • B 2 , 5 9 2 × 1 0 6 erg
  • C 5 , 1 8 4 × 1 0 1 0 erg
  • D 2 592 erg
  • E 1 , 0 3 7 × 1 0 1 1 erg
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