Exercícios sobre Trabalho, Potência e Eficiência
Questão 01-Um menino puxa um bloco com uma força constante de 50N em uma superfície horizontal sem atrito. Ao final do deslocamento de 10m. Calcule o trabalho realizado pelo menino. (cos60°=0,5)
Questão 02-Um garoto gasta 75 J de energia para empurrar uma caixa por três metros. Sabendo que a direção de aplicação da força do garoto forma um ângulo de 60° com a direção do deslocamento da caixa, determine o valor da força feita pelo garoto.
Questão 03-Um bloco de massa igual a 7 Kg é levantado a uma altura de 10 m. Calcule o trabalho realizado pela força peso sabendo que a gravidade no local é 10m/s2.
Questão 04- A figura representa o gráfico do módulo F de uma força que atua sobre um corpo em função do seu deslocamento x. Sabe-se que a força atua sempre na mesma direção e sentido do deslocamento.
Calcule o trabalho dessa força no trecho representado pelo gráfico em joules.
Questão 05-Uma mola de constante elástica K = 200 N/m, está comprimida de 0,4 m. Determine o trabalho realizado pela força elástica armazenada nessa mola.
Questão 06- (UFSM-ADAPTADA) O gráfico representa a elongação de uma mola, em função da tensão exercida sobre ela.
Determine o trabalho da tensão para distender a mola de 0 a 2 m em J.
Questão 07-Para reciclar um motor de potência elétrica igual a 200 W, um estudante construiu um elevador e verificou que ele foi capaz de erguer uma massa de 80 kg a uma altura de 3 metros durante 1 minuto. Considere a aceleração da gravidade 10,0 m/s2. Qual a eficiência aproximada do sistema para realizar tal tarefa?
Questão 08- Em uma cachoeira aproveitada para mover uma roda d’água, a potência disponível é de 300 kW. Qual a potência útil para essa roda d’água cujo rendimento é de 50%?
Questão 09- Sobre um carro de grande porte que se movimenta com velocidade constante de 30 m/s é exercida uma força de 1000 N. Sabendo que seu rendimento é de 20%, determine, aproximadamente, a potência consumida pelo motor desse carro em HP (Horse power).
(DADO: 1 HP = 746 w)
10 - Num sistema, a energia pode se manifestar de diversas formas como na figura mostrada a seguir. O bloco tem massa de 1 kg e a superfície na qual se apoia é sem atrito. A constante elástica da mola vale 25 N/m e o bloco comprime-a em 10 cm. Considere g = 10 m/s2.
Determine a velocidade com que o bloco se desprende da mola e a altura máxima atingida por ele.
Gabarito
Q.01 – W=250J
Q.02 – F=50N
Q.03 – W=700 J
Q.04 – W=5J
Q.05 – W=16J
Q.06 – W=100J
Q.07 - e=20%
Q.08 - P=150 kW
Q.09 – P=200HP
Q.10 h=0,0125m
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