Busca de Exercícios - ENEM - Energia Mecânica Aprenda a usar!

Numa feira de ciências, um estudante utilizará o disco de Maxwell (ioiô) para demonstrar o princípio da conservação da energia. A apresentação consistirá em duas etapas: Etapa 1 - a explicação de que, à medida que o disco desce, parte de sua energia potencial gravitacional é transformada em energia cinética de translação e energia cinética de rotação; Etapa 2 - o cálculo da energia cinética de rotação do disco no ponto mais baixo de sua trajetória, supondo o sistema conservativo. Ao preparar a segunda etapa, ele considera a aceleração da gravidade iguala 10 ms 2 e a velocidade linear do centro de massa do disco desprezível em comparação com a velocidade angular. Em seguida, mede a altura do topo do disco em relação ao chão no ponto mais baixo de sua trajetória, obtendo 5 da altura da haste do brinquedo. As especificações de tamanho do brinquedo, isto é, de comprimento (C), largura (L) e altura (A), assim como da massa de seu disco de metal, foram encontradas pelo estudante no recorte de manual ilustrado a seguir. Conteúdo: base de metal, hastes metálicas, barra superior, disco de metal. Tamanho (C x L x A): 300 mm x 100 mm x 410 mm Massa do disco de metal: 30 g O resultado do calculo da etapa 2, em joule, é: 4,10 x 1072 8,20 x 1072 1,23 x 1071 8,20 x 104 1,23 x 10° GBO@OO

Um projetista deseja construir um brinquedo que lance um pequeno cubo ao longo de um trilho horizontal, e o dispositivo precisa oferecer a opção de mudar a velocidade de lançamento. Para isso, ele utiliza uma mola e um trilho onde o atrito pode ser desprezado, conforme a figura. Mola Trilho horizontal Para que a velocidade de lançamento do cubo seja aumentada quatro vezes, o projetista deve manter a mesma mola e aumentar duas vezes a sua deformação. manter a mesma mola e aumentar quatro vezes a sua deformação. manter a mesma mola e aumentar dezesseis vezes a sua deformação. trocar a mola por outra de constante elástica duas vezes maior e manter a deformação. trocar a mola por outra de constante elástica quatro vezes maior e manter a deformação. eo Oo ®@ ©

Uma das modalidades presentes nas olimpíadas é o salto com vara. As etapas de um dos saltos de um atleta estão representadas na figura: Etapa | Etapa Il Alleta corre com a vara Alleta apoia a vara no chão Etapa Il Etapa |V Op Atleta atinge certa altura Atleta cal em um colchão Desprezando-se as forças dissipativas (resistência do ar e atrito), para que o salto atinja a maior altura possível, ou seja, o máximo de energia seja conservada, é necessário que Q a energia cinética, representada na etapa |, seja totalmente convertida em energia potencial elástica representada na etapa IV. O a energia cinética, representada na etapa II, seja totalmente convertida em energia potencial gravitacional, representada na etapa IV. O a energia cinética, representada na etapa I, seja totalmente convertida em energia potencial gravitacional, representada na etapa Ill. O a energia potencial gravitacional, representada na etapa Il, seja totalmente convertida em energia potencial elástica, representada na etapa IV. Q a energia potencial gravitacional, representada na etapa |, seja totalmente convertida em energia potencial elástica, representada na etapa III.

Um garoto foi à loja comprar um estilingue e encontrou dois modelos: um com borracha mais “dura” e outro com borracha mais “mole”. O garoto concluiu que o mais adequado seria o que proporcionasse maior alcance horizontal, D, para as mesmas condições de arremesso, quando submetidos à mesma força aplicada. Sabe-se que a constante elástica k, (do estilingue mais “duro” é o dobro da constante elástica K, (do estilingue mais “mole”). D A raz&o entre os alcances —_, referentes aos estilingues D m com borrachas “dura” e “mole”, respectivamente, é igual a o + 4 o 1 2 o. © 2