2014118 2045 2014 Trabalho E Energia

Exercícios de Trabalho e Energia

01) Sob a ação de uma força F de 70 N, o bloco de massa M=8 kg, desliza, sem atrito, 2 m plano acima.
a) Construa o diagrama de forças que atuam sobre o bloco e calcule o trabalho que cada uma das forças realizou. (Respostas: WF = 140 J; WP = -100,89 J; WN = 0 J).
b) Calcule a variação de energia cinética do bloco no percurso. (Resposta: ∆K = 39,11 J).

02) O bloco, mostrado na figura, desliza sobre a superfície horizontal (com atrito) com velocidade constante de 5 m/s. Partindo do diagrama de forças, determine para o percurso de 10 m:
a) o trabalho realizado por cada uma das forças sobre o bloco. (Respostas: WF = 129,90 J; WP = 0 J; WN = 0 J; WFa = -129,90 J).
b) a potência desenvolvida pela força resultante. (Resposta: P = 0 W).

Dados: M= 1,8 kg; F= 15 N; vconst.= 5 m/s;

03) A mola ideal (figura) é comprimida de 0,2m por um bloco de massa 0,5kg. O bloco é liberado e se movimenta pela superfície sem atrito. O bloco conseguirá alcançar a posição B? Se conseguir, calcule sua velocidade nesta posição, se não conseguir calcule a altura máxima atingida por ele. (Resposta: h = 4,08 m).

04) Ao passar pelo ponto A (figura) o bloco, de massa M = 1,0kg, tem energia cinética de 5J, e ao passar por B tem 8J. Calcule o trabalho realizado pelas forças não conservativas no percurso AB. (Resposta: WF= -0,92 J).

05) O bloco, de massa 2kg, desliza na superfície mostrada na figura. O bloco passa pela posição A com velocidade de 2m/s e por B com velocidade de 5m/s. Existe atrito somente no trecho AB. Determine:
a) o trabalho realizado pelo atrito no trecho AB, usando os princípios de conservação de energia. (Resposta: WFa = -18,24 J).
b) a compressão máxima produzida na mola. (Resposta: 0,22 m).

06) No trilho da figura só existe atrito entre B e C. Com o bloco (M = 0,5 kg) em repouso no ponto A, a mola (k = 50 N/m) encontra-se 40 cm comprimida não estando presa ao bloco. Sabe-se que após o atrito realizar trabalho de -2 J, o bloco pára