01|UECE 2006.1|2ª Fase
Uma caixa de 1,4 kg é presa verticalmente ao teto por uma corda (I) inextensível e de tamanho metros e está inicialmente parada. A seguir, uma segunda corda (II) é ligada à caixa e é puxada por uma força até que a corda I faça um ângulo de 30° com a vertical, conforme a figura. Após isso, o sistema é mantido em equilíbrio estático. Considere o módulo da aceleração da gravidade como 10 m/s² e despreze todos os atritos e as massas da polia e das cordas. O trabalho realizado pela força F durante essa manobra, em Joule, é:
02|UECE 2007.1|2ª Fase
Na presença da atmosfera terrestre, um projétil, lançado verticalmente para cima, perde parte de sua energia devido a forças viscosas com o ar. Tal perda pode ser minimizada tornando o projétil mais aerodinâmico. Caso fosse possível eliminar uma perda de 40 kJ neste processo, devido a essas melhorias aerodinâmicas, de quanto aumentaria, aproximadamente, a altura máxima atingida por um projétil de 10 kg lançado verticalmente para cima? Admita que a aceleração da gravidade não varie e que seja igual 10 m/s².
03|UECE 2007.2|2ª Fase
Uma bala de massa m é disparada, verticalmente para cima, com velocidade v0, a partir da superfície da Terra. Desprezando forças dissipativas, considerando que, em toda a trajetória da bala, a aceleração da gravidade é constante e que o nível zero da energia potencial é a superfície, o gráfico que descreve corretamente a energia potencial EP versus a altura H da bala é:
04|UECE 2009.1|2ª Fase
Uma escada rolante foi projetada para transportar 10 pessoas por minuto do primeiro para o segundo andar de um Shopping Center. A escada tem 12 m de comprimento e uma inclinação de 30° com a horizontal. Supondo que cada pessoa pesa 800 N, o consumo de energia da escada rolante, com capacidade máxima, será
05|UECE 2009.1|2ª Fase
A figura abaixo mostra o perfil de uma pista de skate, feita do mesmo material do ponto U ao ponto Y. Uma jovem skatista parte do ponto U com velocidade nula, passa pelos pontos V, X e chega ao ponto Y com velocidade nula. Com base no exposto, assinale o correto.
06|UECE 2009.2|2ª Fase
Considere duas montanhas russas vizinhas, de mesmo formato e sustentadas sobre um terreno plano, conforme a figura. Suponha que os pilares de sustentação P1 e P2 sejam de mesmo tamanho e P3 e P4 tenham 70% do tamanho de P1. Despreze quaisquer atritos. Os objetos A e B, puntiformes, partem simultaneamente do início de cada montanha sob a ação unicamente da gravidade. Sobre a diferença entre a energia potencial gravitacional, em relação ao nível do solo, dos objetos A e B, ao percorrerem as montanhas russas, assinale o correto.
Questão anulada pelo gabarito oficial (UECE). Não há alternativa correta — a questão é exibida apenas para referência.
07|UECE 2009.2|2ª Fase
Um objeto puntiforme desliza sob a ação da gravidade sobre uma semiesfera cuja seção plana é fixada ao solo. Considere que o objeto parte do ponto mais alto, mediante a aplicação de uma perturbação muito pequena, de modo que se possa considerar como nula sua velocidade inicial. Considere desprezíveis todos os atritos e suponha constante a aceleração da gravidade. No instante em que o objeto perde contato com a semiesfera, a fração da energia mecânica correspondente à energia cinética é
08|UECE 2010.1|Conh. Gerais
Um corpo de massa 2 kg parte do repouso e cai na vertical. O ar exerce no corpo uma força de resistência ao seu movimento. O módulo da força de resistência do ar é o dobro do módulo da velocidade do corpo em cada instante. Considerando que a aceleração da gravidade é 10 m/s², o trabalho da força resultante que age no corpo, da posição inicial até o ponto onde sua velocidade será metade da velocidade terminal, é
09|UECE 2010.1|2ª Fase
Um bloco de massa M=2 kg desliza sobre um plano inclinado com atrito, conforme a figura abaixo. O bloco parte do repouso. Quando a variação da posição vertical do bloco for de 5 m, sua velocidade será de 5 m/s (em módulo). O módulo do trabalho da força de atrito entre o bloco e a superfície do plano em Joule é (Obs: Considere a aceleração da gravidade como sendo 10 m/s².)
10|UECE 2010.2|2ª Fase
Em um corredor horizontal, um estudante puxa uma mochila de rodinhas de 6 kg pela haste, que faz 60° com o chão. A força aplicada pelo estudante é a mesma necessária para levantar um peso de 1,5 kg, com velocidade constante. Considerando a aceleração da gravidade igual a 10 m/s², o trabalho, em Joule, realizado para puxar a mochila por uma distância de 30 m é
11|UECE 2010.2|2ª Fase
A figura abaixo mostra quatro trajetórias de uma bola de futebol lançada no espaço. Desconsiderando o atrito viscoso com o ar, assinale o correto.
12|UECE 2010.2|2ª Fase
Um carrinho de montanha russa tem velocidade igual a zero na posição 1, indicada na figura abaixo, e desliza no trilho, sem atrito, completando o círculo até a posição 3. A menor altura h, em metros, para o carro iniciar o movimento sem que venha a sair do trilho na posição 2 é
13|UECE 2011.1|2ª Fase
Uma corda é usada para baixar verticalmente um bloco de massa , inicialmente em repouso, com uma aceleração para baixo de módulo igual a . Após descer uma distância , o trabalho realizado pela força da corda sobre o bloco foi
14|UECE 2011.2|Conh. Gerais
Uma massa m é presa a uma das extremidades de uma mola de constante elástica k e massa desprezível. Considere que sejam realizados dois experimentos com o sistema massa-mola próximo à superfície da Terra, sendo que no tempo inicial referente aos dois experimentos a mola está sem distensão ou compressão e a massa está em repouso. No experimento 1, a extremidade da mola é presa a um ponto , fixo, localizado verticalmente acima da massa. No experimento 2, a extremidade da mola é presa a um ponto , fixo, localizado verticalmente abaixo da massa. Em ambas as situações a massa fica livre para se mover somente na vertical sob a ação da gravidade. Desprezando-se todos os atritos e se considerado constante e com módulo g a aceleração devida à gravidade, as energias potenciais elásticas máximas e armazenadas nos experimentos 1 e 2 são respectivamente
Questão anulada pelo gabarito oficial (UECE). Não há alternativa correta — a questão é exibida apenas para referência.
15|UECE 2011.2|2ª Fase
Dois carros idênticos U e V sobem, respectivamente, as rampas planas I e II, de comprimentos iguais e inclinações diferentes. Suponha que a rampa II seja mais íngreme do que a rampa I. Considerando-se constantes e iguais em módulo as velocidades dos carros e denotando-se por e as potências empregadas pelos motores dos carros U e V, respectivamente, pode-se afirmar corretamente que
16|UECE 2011.2|2ª Fase
Um mesmo corpo foi lançado quatro vezes do solo para atingir um alvo O, conforme as trajetórias I, II, III e IV mostradas na figura abaixo. A trajetória que mais exige energia cinética no momento do lançamento é a
17|UECE 2012.1|2ª Fase
Um corpo de massa m é preso ao teto por uma mola, de massa desprezível, de constante elástica k. O corpo é lançado verticalmente para baixo a partir do repouso pela ação da mola, que se encontra inicialmente comprimida. Considere também a ação da gravidade, de módulo g, e despreze todos os atritos. Durante o movimento de descida, entre o início do movimento e o ponto mais baixo da trajetória, é correto afirmar-se que
18|UECE 2012.1|2ª Fase
Em dois experimentos de mecânica, uma massa puntiforme desliza sobre duas rampas de mesmo comprimento, 5 m, e inclinações diferentes. Em um dos experimentos a distância horizontal percorrida pela massa é m e no outro é m. Suponha que ambas as massas partam do repouso e estejam sob a ação de um mesmo campo gravitacional uniforme e vertical, e despreze todos os atritos. Ao atingir o ponto final da rampa, a razão entre as velocidades das massas nos dois experimentos, , é dada por
19|UECE 2012.2|2ª Fase
Uma massa m se desloca em linha reta do ponto A ao ponto B, retornando em seguida ao ponto de partida. Sobre ela atuam três forças: uma de atrito, com módulo constante; outra, com módulo, direção e sentido constantes; e uma terceira não especificada. Sobre o trabalho realizado pelas duas primeiras forças entre os pontos inicial e final da trajetória, pode-se afirmar corretamente que é
20|UECE 2012.2|2ª Fase
Uma massa puntiforme sofre ação de três forças coplanares. Duas delas são perpendiculares entre si e têm módulos 3N e 4N. Para que o trabalho total realizado pelas forças em um deslocamento neste plano seja nulo, o módulo da terceira força, em Newtons, deve ser
21|UECE 2013.1|2ª Fase
Dois objetos de 1 kg cada movem-se em linhas retas com velocidades m/s e m/s. Após certo tempo, as velocidades dos dois objetos aumentam de 1 m/s cada. Desprezando todas as forças de atrito, nesse intervalo de tempo o trabalho total (em Joules) realizado sobre os carros A e B é, respectivamente,
22|UECE 2013.1|2ª Fase
Uma massa presa a uma mola de constante elástica oscila sobre um plano horizontal sem atrito de modo que sua velocidade em função do tempo é dada por . Desprezando-se todos os atritos, a energia potencial elástica em função do tempo é dada por
23|UECE 2013.2|Conh. Gerais
A energia cinética de uma pedra de massa em queda livre pode ser dada tanto em termos de sua velocidade quanto em termos de seu momento linear . A forma mais usual é . Em termos do momento linear, pode ser escrita como
24|UECE 2013.2|2ª Fase
Considere um bloco que desliza sem atrito sobre um plano inclinado próximo à superfície da Terra, conforme a figura a seguir. É correto afirmar-se que, durante a descida do bloco, sua energia cinética
25|UECE 2013.2|2ª Fase
Uma corda desliza sem atrito sobre uma superfície horizontal pela ação de uma força de módulo aplicada horizontalmente em uma das pontas. Se essa extremidade da corda se desloca de uma distância na mesma direção e sentido da força, o trabalho realizado por essa força é
26|UECE 2013.2|2ª Fase
De acordo com dados da Associação Brasileira de Energia Eólica, a capacidade de produção instalada dessa fonte energética é aproximadamente 2.700 MW. Em 2012, o fator de capacidade da fonte eólica, que é a proporção entre o que foi gerado nas usinas e a sua capacidade instalada, foi, em média, 33%. Considerando um consumo médio residencial de 160 kWh por mês, essa geração eólica seria suficiente para atender aproximadamente quantos milhões de domicílios?
27|UECE 2014.1|2ª Fase
Uma bola está inicialmente presa ao teto no interior de um vagão de trem que se move em linha reta na horizontal e com velocidade constante. Em um dado instante, a bola se solta e cai sob a ação da gravidade. Para um observador no interior do vagão, a bola descreve uma trajetória vertical durante a queda, e para um observador parado fora do vagão, a trajetória é um arco de parábola. Assim, o trabalho realizado pela força peso durante a descida da bola é
28|UECE 2014.1|2ª Fase
Considere um automóvel de passeio de massa m e um caminhão de massa M. Assuma que o caminhão tem velocidade de módulo V. Qual o módulo da velocidade do automóvel para que sua energia cinética seja a mesma do caminhão?
29|UECE 2014.1|2ª Fase
Uma bola é lançada verticalmente para cima, com energia cinética . No ponto mais alto da trajetória, sua energia potencial é . Considere que, do lançamento ao ponto mais alto, o atrito da bola com o ar tenha causado uma dissipação de energia mecânica de p% em relação ao valor inicial. Assim, p é igual a
30|UECE 2014.2|2ª Fase
Uma história em quadrinhos fala de um personagem que salta de uma altura de 30 m acima do solo, preso por um fio esticado e inextensível de 20 m de comprimento, realizando uma trajetória circular conforme a figura a seguir. O ponto de fixação do fio também está a 30 m do solo. Despreze as forças de atrito. Considerando que o módulo da aceleração da gravidade é 10 m/s², qual a velocidade (em m/s) do personagem no ponto mais baixo da trajetória?
31|UECE 2015.1|2ª Fase
Duas massas iguais são presas entre si por uma mola ideal que obedece à lei de Hooke. Considere duas situações: (i) a mola é comprimida a 50% de seu tamanho original; e (ii) a mola é distendida de 50% de seu comprimento original. O termo tamanho original se refere à mola sem compressão nem distensão. Sobre a energia elástica armazenada na mola nas situações (i) e (ii), é correto afirmar que
32|UECE 2015.1|2ª Fase
O período atual de estiagem no Ceará tem tornado bastante comum o uso do popularmente conhecido poço profundo. Considere um poço desse tipo com uma profundidade de 80 m abaixo da superfície. Suponha também que o nível do espelho d'água esteja a 10 m do fundo. Assuma que o nível referência para cálculo da energia potencial seja a superfície onde se localiza a parte superior do poço, ou seja, massas localizadas na superfície têm energia potencial gravitacional zero. Durante o bombeamento, a energia potencial gravitacional da água desde o fundo do poço até chegar ao nível do solo
33|UECE 2015.2|2ª Fase
Na geração de energia elétrica com usinas termelétricas, há transformação de energia térmica em elétrica. Na geração a partir de hidrelétricas, a conversão para energia elétrica se dá primariamente a partir de energia
34|UECE 2016.1|2ª Fase
O gasto de energia pelo corpo humano depende da atividade física em execução. Ficar sentado consome de 3 a 7 kJ/min, em pé há um gasto de 6 a 10 kJ/min, caminhar consome de 5 a 22 kJ/min e jogar voleibol faz uso de 14 a 39 kJ/min. Considerando as taxas máximas de consumo energético, pode-se dizer corretamente que as atividades que mais preservam recursos energéticos no organismo são, em ordem crescente:
35|UECE 2016.1|2ª Fase
Um estudo realizado pela Embrapa Agrobiologia demonstrou que a produção do etanol de cana-de-açúcar tem um balanço energético em torno de 9:1, o que significa que, para cada unidade de energia fóssil consumida durante o processo produtivo, são geradas nove unidades de energia renovável na forma de etanol. Sobre essa energia, é correto afirmar que houve, durante o processo de produção do etanol,
36|UECE 2016.1|2ª Fase
Considere um pêndulo de relógio de parede feito com um fio flexível, inextensível, de massa desprezível e com comprimento de 24,8 cm. Esse fio prende uma massa puntiforme e oscila com uma frequência próxima a 1 Hz. Considerando que a força de resistência do ar seja proporcional à velocidade dessa massa, é correto afirmar que
37|UECE 2016.2|2ª Fase
Considere uma massa puntiforme se deslocando em linha reta ao longo do eixo x de um sistema de referência, partindo da origem no sentido crescente das coordenadas de posição, representadas por x. Suponha que o gráfico da energia potencial dessa massa seja uma reta paralela a x até a coordenada . A partir de começa a crescer e em , atinge um máximo, em seguida decresce até atingir o mesmo valor que . Pode-se dizer que a partícula se desloca ao encontro de uma barreira de potencial. Considere somente a energia mecânica e o sistema conservativo. Para que a partícula atravesse a barreira de potencial, é necessário que sua energia mecânica
38|UECE 2016.2|2ª Fase
Em um dado intervalo de tempo, a luz do sol disponibiliza 1000 Joules de energia a um painel solar fotovoltaico. Esse painel, após uma conversão energética, fornece a uma lâmpada uma energia de 100 Joules. Essa lâmpada disponibiliza 90 Joules na forma de energia luminosa. Percebe-se que o processo se inicia e finaliza com energia luminosa. A eficiência energética de conversão no painel solar e no processo completo é, respectivamente,
39|UECE 2016.2|2ª Fase
Considere que a cabine de um elevador despenque sem atrito em queda livre de uma altura de 3 m, que corresponde aproximadamente a um andar. Considerando que a cabine tenha massa de 500 kg e a aceleração da gravidade seja 10 m/s², a energia cinética ao final da queda será, em kJ,
40|UECE 2016.2|2ª Fase
Um projétil de uma arma de fogo tem massa 10 g e sai do cano com velocidade 350 m/s. Considerando somente o movimento de translação, uma moto de 350 kg teria a mesma energia cinética de translação desse projétil caso se deslocasse a uma velocidade de
41|UECE 2017.1|2ª Fase
Considere um sistema massa mola oscilando sem atrito em uma trajetória vertical próxima à superfície da Terra. Suponha que a amplitude da oscilação é 20 cm, a massa seja de 1 kg e m/s². O trabalho total realizado pela força peso durante um período de oscilação é, em Joules,
42|UECE 2017.1|2ª Fase
Considere um carrinho que é livre para se deslocar sobre trilhos dispostos paralelos a um plano vertical. Ao longo da trajetória, há pontos de parada do carrinho que podem ser classificados como de equilíbrio estável (E) e instável (I). Sobre a energia potencial gravitacional na vizinhança dos pontos de equilíbrio estável, , e dos pontos de equilíbrio instável, , é correto afirmar que antes de um ponto de equilíbrio
43|UECE 2017.2|Conh. Gerais
Um sistema mecânico em equilíbrio estático, como uma esfera repousando sobre uma mesa horizontal, ou um carrinho de montanha russa parado no ponto mais baixo de um trecho curvo, apresenta energia cinética zero. Considere que, durante um experimento, a esfera e o carrinho sofrem pequenos deslocamentos a partir de seu ponto de equilíbrio. Após os respectivos deslocamentos, as energias potenciais nos exemplos da esfera e do carrinho são, respectivamente,
44|UECE 2017.2|2ª Fase
Um bloco de madeira desliza com atrito sobre uma mesa horizontal pela ação de uma força constante. É correto afirmar que o trabalho realizado sobre o bloco pela força
45|UECE 2017.2|2ª Fase
Um bloco desce uma rampa plana sob ação da gravidade e sem atrito. Durante a descida, a energia potencial gravitacional do bloco
46|UECE 2018.1|Conh. Gerais
Considere uma locomotiva puxando vagões sobre trilhos. Em um primeiro trecho da viagem, é aplicada uma força de 1 kN aos vagões, que se deslocam a 10 m/s. No trecho seguinte, é aplicada uma força de 2 kN e a velocidade é 5 m/s. A razão entre a potência no trecho inicial e no segundo trecho é
47|UECE 2018.1|2ª Fase
Um livro de 500 g é posto para deslizar sobre uma mesa horizontal com atrito constante (coeficiente ). O trabalho realizado sobre o livro pela força normal à mesa é, em J,
48|UECE 2018.1|2ª Fase
Considere um pneu de 10 kg que gira sem deslizar sobre uma estrada horizontal. Despreze as deformações que o pneu possa sofrer, considere que o eixo de rotação se mantém sempre horizontal e que sobre o pneu haja apenas a força de atrito com a estrada () e a força da gravidade ( m/s²) e a normal. Durante um deslocamento de 2 m sobre a estrada, o trabalho realizado pela força de atrito é, em J,
49|UECE 2018.1|2ª Fase
Um pêndulo ideal, formado por uma esfera presa a um fio, oscila em um plano vertical sob a ação da gravidade, da tensão no fio e de uma força de atrito entre o ar e a esfera. Considere que essa força de atrito seja proporcional à velocidade da esfera. Assim, é correto afirmar que, no ponto mais baixo da trajetória,
50|UECE 2018.1|2ª Fase
Considerando-se o módulo do momento linear, , de um carro de massa , a energia cinética do carro pode ser corretamente escrita como
51|UECE 2018.1|2ª Fase
Considere um sistema massa-mola que oscila verticalmente sob a ação da gravidade, , e tem a mola de constante elástica e distensão . Sendo a massa , é correto afirmar que a energia potencial do sistema é função de
52|UECE 2019.1|Conh. Gerais
Considere uma gangorra em que duas crianças gêmeas estão sentadas, cada irmão em uma extremidade. Considere que ambos têm mesma massa. Considere que o solo é o nível zero das energias potenciais gravitacionais. Sobre a soma da energia potencial gravitacional dos gêmeos, é correto afirmar que é
53|UECE 2019.1|2ª Fase
Uma criança desce um tobogã por uma extensão de 3 m. Suponha que a força de atrito entre a criança e o tobogã seja 0,1 N e que o ângulo de inclinação da superfície seja 30° em relação à horizontal. O trabalho realizado pela força de atrito nessa descida é, em Joules,
54|UECE 2019.2|2ª Fase
Considere duas rampas de acesso, uma curta (C) e outra longa (L), que ligam o primeiro andar ao térreo de um prédio. A diferença de altura entre o primeiro andar e o térreo, independente da rampa usada, é a mesma. A rampa C tem menor extensão que a rampa L. Assim, a rampa L, por ter maior extensão, tem menor inclinação, o que a torna mais confortável na subida. Caso um móvel seja arrastado do primeiro andar para o térreo, o trabalho realizado pela força de atrito entre o móvel e o piso, em módulo,
55|UECE 2019.2|2ª Fase
Considere um sistema de unidades hipotético em que seja a unidade de medida de momento linear e a unidade de medida de massa, e que ambas sejam unidades fundamentais. Nesse sistema, a unidade de medida de energia potencial seria
56|UECE 2020.1|2ª Fase
Considere um objeto, que partiu do repouso e tem sua velocidade crescente, se deslocando sem atrito e sob a ação de uma única força. Suponha que sua energia cinética, após um tempo desde sua partida, seja , e no instante seja . Sobre o trabalho realizado pela força atuando no objeto, é correto afirmar que
57|UECE 2020.1|2ª Fase
Um elevador, de modo simplificado, pode ser descrito como um sistema composto por duas massas ligadas por uma corda inextensível e suspensas por uma polia de eixo fixo. Uma das massas é um contrapeso e a outra massa é a cabine com seus passageiros. Considerando uma situação em que a cabine executa uma viagem de subida, é correto afirmar que
58|UECE 2020.1|2ª Fase
Uma pessoa, ao realizar um serviço na fachada de uma casa, fica apoiada pelos dois pés no topo de uma escada. Suponha que a escada perde o equilíbrio e tomba para trás, sem deslizar o ponto de apoio com o solo. Suponha também que a escada é indeformável, e que a trajetória do ponto de contato da pessoa com a escada seja um arco de círculo. Considere que a escada exerce sobre o usuário uma força de reação que tem direção radial nesse arco de círculo. Sobre o trabalho realizado pela força de reação da escada sobre os pés do usuário durante a queda, é correto afirmar que
59|UECE 2020.2|Conh. Gerais
Recentemente os jornais locais noticiaram o que teria sido a queda de um pequeno meteoro no Ceará. Há relatos de uma "bola de fogo" vista no céu. Essa luminosidade é ocasionada pelo superaquecimento do objeto devido
60|UECE 2020.2|2ª Fase
Um prato de massa está em repouso sobre uma mesa de jantar horizontal, com coeficiente de atrito estático entre a mesa e o prato dado por . Considere que o módulo da aceleração da gravidade no local vale . Suponha que seja aplicada ao prato uma força variável cujo módulo vai de zero até o valor em que o prato fique na iminência do deslizamento. Assim, sobre esse sistema mecânico, é correto afirmar que, durante a aplicação da força acima descrita, o trabalho realizado pela força de atrito sobre o prato é
61|UECE 2020.2|2ª Fase
Considere um painel solar fotovoltaico usado exclusivamente para gerar a energia elétrica que alimenta um ferro de passar roupas. Assuma que nem toda a energia elétrica gerada pelo painel () é convertida em energia térmica no ferro de passar (), havendo perdas nos fios e em outros elementos dos circuitos. Considere que a eficiência do painel solar é de 16%, ou seja, apenas 16% da energia solar que chega ao painel é convertida em energia elétrica. Sendo a quantidade de energia dissipada nos circuitos dada por , pode-se afirmar corretamente que
62|UECE 2020.2|2ª Fase
Um objeto em movimento, cujas dimensões podem ser desprezadas em relação ao tamanho de sua trajetória, tem sua energia cinética mudada de 5J para 3J pela ação de uma única força. O trabalho total realizado sobre esse corpo durante essa mudança em sua energia cinética é, em J,
63|UECE 2020.2|2ª Fase
Em um experimento em sala de aula, no estudo da mecânica, um objeto repousa suspenso por uma mola de constante elástica , cuja distensão é . Em um segundo experimento, o mesmo objeto repousa suspenso por duas molas iguais à do primeiro caso e associadas em paralelo. A energia potencial elástica em cada mola durante o segundo experimento é
64|UECE 2021.1|2ª Fase
Um objeto de massa 20 kg desloca-se em linha reta com velocidade de 30 m/s ao longo de uma superfície horizontal sem atrito. A partir de certo momento, esse corpo sofre uma redução de velocidade devido à ação de uma força de atrito com o solo, cujo trabalho resistente foi 5000 J. A seguir, o objeto passa novamente para uma região sem atrito. Após a passagem pela região de atrito, a velocidade, em m/s, com que o objeto passará a se deslocar será igual a
65|UECE 2022.1|2ª Fase
Um experimento consiste em analisar o comportamento de um objeto de dimensões desprezíveis que será abandonado a partir do repouso da mesa até alcançar o chão percorrendo rampas de diferentes inclinações. O trabalho realizado pela força peso
66|UECE 2022.2|Conh. Gerais
Considerando o trabalho realizado por uma força conservativa atuando sobre uma partícula entre dois pontos X e Y do espaço, julgue as seguintes afirmações: I. É nulo se a partícula sai de X em direção a Y e retorna para X. II. Depende da trajetória que liga X a Y. III. É não nulo se a partícula sai de X em direção a Y e retorna para X. IV. Independe da trajetória que liga X a Y. É correto o que se afirma somente em
67|UECE 2022.2|2ª Fase
No interior de um trilho circular mantido em um plano vertical, uma partícula descreve um MCU (movimento circular e uniforme) com velocidade angular constante ω de 2rad/s. Sabe-se que a energia mecânica total na parte mais alta da trajetória é três vezes maior do que a energia mecânica da partícula na parte mais baixa dessa trajetória. Supondo que a aceleração da gravidade local é 10 m/s², é correto afirmar que o raio da trajetória corresponde, em m, a
68|UECE 2023.1|Conh. Gerais
Blocos de construção são utilizados frequentemente em sessões de terapia ocupacional, de modo a desenvolver competências físicas e cognitivas em crianças. Esse tipo de brinquedo pode apresentar peças simples, coloridas ou de diferentes formas geométricas. Um terapeuta ocupacional, com o intuito de estimular a coordenação motora de uma criança, propõe como atividade a construção de uma torre com blocos cúbicos de peso P idênticos e de aresta A. A construção da torre deve ser realizada empilhando os blocos cúbicos que estão originalmente espalhados no chão de forma individual uns sobre os outros. O trabalho total realizado pela criança e necessário para a construção de uma torre formada por cinco blocos é expresso por
69|UECE 2023.1|2ª Fase
O organismo de um ciclista consome uma média de energia igual a J por hora. Antes de uma prova, o ciclista tomou um energético com X calorias. Considerando 1 cal = 4,2 J, determine o valor de X sabendo que as calorias do energético serão consumidas nas primeiras 2 horas de prova.
70|UECE 2023.2|2ª Fase
Devido à pandemia de Covid 19, as pessoas tiveram de se adequar a mudanças drásticas em sua forma de trabalho e/ou estudar. O sistema home office ganhou protagonismo nesse contexto levando milhares de pessoas a desenvolverem suas atividades em casa. No âmbito da educação, diversas universidades investiram no desenvolvimento de laboratórios virtuais de Física. Em um laboratório virtual foi possível construir um experimento que consiste em abandonar um bloco de massa M, com dimensões desprezíveis, do topo de um plano inclinado de 30 graus, em relação à horizontal. Desprezando a resistência do ar, o experimento foi realizado em duas etapas. Na primeira etapa, o bloco desce o plano inclinado até a base sem efeito da força de atrito. Na segunda etapa, o experimento é repetido, porém desta vez, o bloco sofre o efeito da força de atrito que dissipa 20% da energia mecânica inicial na forma de calor. A razão entre as velocidades do bloco na etapa 1 em relação à etapa 2, ao chegar na base inferior do plano inclinado, é
71|UECE 2023.2|2ª Fase
Uma corrente com distribuição de massa uniforme é mantida fixa sobre a superfície, horizontal e lisa, de uma mesa com a terça parte de seu comprimento pendurado em uma das extremidades da mesa. Se a corrente tem massa M e comprimento L, o trabalho necessário para pôr de volta à mesa a porção pendurada da corrente é de
72|UECE 2024.1|2ª Fase
Um pêndulo simples de massa m e comprimento L encontra-se em repouso, orientado na direção horizontal. O sistema não é conservativo, de forma que, após algumas oscilações, o pêndulo passa por um ponto P alinhado com a direção vertical, com metade da energia mecânica inicial. Sendo g o módulo da aceleração da gravidade no local, é correto afirmar que o quadrado do módulo da velocidade em P é
73|UECE 2024.1|2ª Fase
Uma partícula de massa m, inicialmente em repouso na origem O do eixo das abcissas Ox, sofre ação exclusiva de uma força dependente da posição de magnitude F(x) = A(1−x/L), sendo A uma constante dada em unidades do Sistema Internacional (SI). Submetida à ação da força F(x) de magnitude variável, a partícula desloca-se de x = 0 para x = L. Sabendo-se que, em x = L, a velocidade da partícula tem módulo V, a constante A é expressa em termos das variáveis pertinentes por
74|UECE 2024.2|2ª Fase
Em uma aula de física, o professor desafia os alunos a pensarem sobre as propriedades dos sistemas físicos conservativos e não conservativos. Ele propõe a análise de situações onde são aplicadas forças conservativas, como a gravidade ou a força elástica em uma mola, e compara com casos onde forças não conservativas, como o atrito ou a resistência do ar, estão presentes. Com base nessa discussão, ele fez as seguintes afirmações:
I. Em um sistema isolado onde apenas forças conservativas estão atuando, a energia mecânica total se conserva.
II. O trabalho realizado por uma força não conservativa depende da trajetória seguida pelo objeto.
III. Um sistema conservativo pode ser descrito por uma função de ponto, ou energia potencial, e o trabalho realizado sobre um objeto, ao se mover entre dois pontos, é independente do caminho percorrido entre esses pontos.
Está correto o que o professor afirma em
75|UECE 2025.1|Conh. Gerais
Forças resistivas são comumente encontradas na natureza. Quando objetos sujeitos a tais forças são arremessados ao ar, por exemplo, essas forças acabam por dissipar parte da enérgica mecânica do objeto. Considere o caso em que uma partícula sujeita a uma força resistiva é arremessada verticalmente para cima a partir do solo com velocidade inicial U e retorna ao solo com velocidade V. Além disso, suponha que o módulo da aceleração da gravidade local seja g. Para este caso, em particular, considere que a energia mecânica dissipada pela força resistiva que atua na partícula de massa m seja proporcional à distância percorrida pela partícula. Adotando como K a constante de proporcionalidade, a razão entre U²/V² é
76|UECE 2025.1|2ª Fase
Estudantes de Física procuraram seu professor para que ele explicasse o conceito de trabalho como grandeza física, diferenciando-o do trabalho como atividade humana. No final da conversa, o professor fez as seguintes afirmações sobre o trabalho e suas propriedades para que os alunos as julgassem como verdadeiras ou falsas:
I. A força peso e a força elástica são exemplos de forças conservativas onde o trabalho não depende da trajetória.
II. Uma partícula de massa M inicia um movimento retilíneo com energia cinética K1; após um intervalo de tempo T, sua energia cinética é K2. O trabalho da força resultante sobre M ao longo do intervalo de tempo T é dado pela variação da energia cinética.
III. Em uma transformação cíclica de um gás ideal, o trabalho realizado sobre o gás em um ciclo completo é igual ao calor absorvido da fonte quente ao longo desse ciclo.
Os alunos julgaram acertadamente como verdadeiras as afirmações constantes em
77|UECE 2025.2|Conh. Gerais
Sobre duas grandezas físicas de dimensões diferentes, A e B, devidamente definidas em unidades do SI, é correto afirmar que
78|UECE 2025.2|2ª Fase
Uma partícula move-se ao longo do eixo das abscissas Ox sob ação de uma força conservativa dependente da posição x. Além disso, a energia potencial da partícula tem seu comportamento mapeado, em termos da posição x, pela função quadrática U(x)=Ax²+Bx+C, onde A, B e C são constantes escolhidas em unidades adequadas. Em unidades do Sistema Internacional de Unidades (SI), U(x) é medida em Joules quando x for medido em metros. Sabendo que a partícula é abandonada, com velocidade nula, na posição x igual a 0 metro e que A é uma constante positiva não nula, a energia cinética máxima que a partícula poderá ter em seu movimento subsequente é
79|UECE 2026.1|Conh. Gerais
Em um sistema coerente de unidades em que as unidades fundamentais são representadas por L (comprimento), M (massa) e T (tempo), a unidade de trabalho é representada por W. Ao considerar um segundo sistema de unidades coerente no qual as novas unidades fundamentais correspondem a 2L, 3M e 2T do sistema anterior, a nova unidade de trabalho é dada por W'. Sendo assim, a razão W'/W é