Simuladão sobre os conteúdos de Trabalho e Energia do Ensino Médio

1. 1º ano do Ensino Médio
Professor Marco Antonio

2. SIMULADÃO
1- (FUVEST-2008) No ”salto com
vara”, um atleta corre segurando uma
vara e, com perícia e treino, consegue
projetar seu corpo por cima de uma
barra. Para uma estimativa da altura
alcançada nesses saltos, é possível
considerar que a vara sirva apenas
para converter o movimento horizontal
do atleta (corrida) em movimento
vertical, sem perdas ou acréscimos de
energia. Na análise de um desses
saltos, foi obtida a sequência de
imagens reproduzida acima.
Desconsidere os efeitos do trabalho
muscular após o início do salto e
considere o centro de massa do atleta
como referencial.
Nesse caso, é possível estimar que a
velocidade máxima atingida pelo atleta,
antes do salto, foi de, aproximadamente,
a) 4 m/s
b) 6 m/s
c) 7 m/s
d) 8 m/s
e) 9 m/s

3. SIMULADÃO
2- (UFSCAR-2008) O trabalho
realizado por uma força conservativa
independe da trajetória, o que não
acontece com as forças dissipativas,
cujo trabalho realizado depende da
trajetória. São bons exemplos de
forças conservativas e dissipativas,
respectivamente,
a) peso e massa.
b) força de contato e força normal.
c) força elástica e força centrípeta.
d) força centrípeta e força centrífuga.
e) peso e resistência do ar.
3- (G1) Em uma construção, deseja-se que
um motor elétrico, acoplado a uma roldana,
seja capaz de elevar uma lata de concreto
com 18 quilogramas, a uma altura de 9,0
metros, em 12 segundos. A potência útil
desse motor, em watts, deve ser
a) 135.
b) 240.
c) 1350.
d) 2400.
e) 13,5.

4. SIMULADÃO
Se o intervalo de tempo registrado para
uma pessoa de 70 kg foi de 2,8 s e
considerando a aceleração da gravidade
igual a 10 m/s², a potência média avaliada
por este método foi de
a) 220 W.
b) 180 W.
c) 432 W.
d) 500 W.
e) 644 W.
4- (UFSCAR-2008) O teste Margaria
de corrida em escada é um meio
rápido de medida de potência
anaeróbica de uma pessoa. Consiste
em fazê-la subir uma escada de dois
em dois degraus, cada um com 18 cm
de altura, partindo com velocidade
máxima e constante de uma distância
de alguns metros da escada. Quando
pisa no 8.º degrau, a pessoa aciona
um cronômetro, que se desliga
quando pisa no 12.º degrau.

5. SIMULADÃO
5- (FATEC) Um skatista brinca numa
rampa de skate conhecida por “half
pipe”. Essa pista tem como corte
transversal uma semicircunferência de
raio 3 metros, conforme mostra a
figura. O atleta, saindo do extremo A
da pista com velocidade de 4 m/s,
atinge um ponto B de altura máxima h.
Desconsiderando a ação de forças
dissipativas e adotando a aceleração da
gravidade g = 10 m/s2, o valor de h, em
metros, é de
a) 0,8.
b) 1,0.
c) 1,2.
d) 1,4.
e) 1,6.

6. SIMULADÃO
6- (UFMG) Marcos e Valério puxam,
cada um, uma mala de mesma massa
até uma altura h, com velocidade
constante, como representado nestas
figuras:
Marcos puxa sua mala verticalmente,
enquanto Valério arrasta a sua sobre
uma rampa. Ambos gastam o mesmo
tempo nessa operação. Despreze as
massas das cordas e qualquer tipo de
atrito. Sejam PM e PV as potências e TM e
TV os trabalhos realizados por,
respectivamente, Marcos e Valério.
Considerando-se essas informações, é
CORRETO afirmar que
a) TM = TV e PM = PV
b) TM > TV e PM > PV
c) TM = TV e PM > PV
d) TM > TV e PM = PV
e) TM > TV e PM > PV

7. SIMULADÃO
7- (Ufrrj) Uma pessoa caminha sobre
um plano horizontal. O trabalho
realizado pelo peso desta pessoa é
a) sempre positivo.
b) sempre negativo.
c) sempre igual a zero.
d) positivo, se o sentido do
deslocamento for da esquerda para a
direita.
e) negativo, se o sentido do
deslocamento for da direita para a
esquerda.
8- (FEI-SP) Um corpo de massa 5 kg é
retirado de um ponto A e levado para um
ponto B, distante 40 m na horizontal e 30
m na vertical traçadas a partir do ponto A.
Qual é o módulo do trabalho realizado pela
força-peso?
a) 2500 J
b) 2000 J
c) 900 J
d) 500 J
e) 1500 J

8. SIMULADÃO
9- (Uel) Um operário ergue, do chão até
uma prateleira a 2,0m de altura, uma
saca de soja de massa 60kg, gastando
2,5s na operação. A potência média
dispendida pelo operário, em watts, é,
no mínimo,
Dados: g = 10m/s²
a) 2,4.10²
b) 2,9.10²
c) 3,5.10²
d) 4,8.10²
e) 6,0.10²
10- Um corpo de massa 8 kg é arrastado,
por uma força F, de um ponto A até um
ponto B, distantes entre si 40 m. A seguir o
corpo é erguido até uma altura de 30 m.
Qual é o módulo do trabalho realizado pela
força-peso?
a) 2400 J
b) 2000 J
c) 900 J
d) 500 J
e) 1500 J

9. SIMULADÃO
11- (Fuvest-SP) Uma empilhadeira
transporta do chão até uma prateleira,
a 6 m do chão, um pacote de 120 kg.
O gráfico ilustra a altura do pacote em
função do tempo:
A potência aplicada ao corpo pela
empilhadeira é:
a) 120 W
b) 1200 W
c) 360 W
d) 2400 W
e) 720 W
12- (MACK-SP) Quando são fornecidos
800 J em 10 s para um motor, ele dissipa
internamente 200 J. O rendimento desse
motor é:
a) 75%
b) 50%
c) 25%
d) 15%
e) 10%

10. SIMULADÃO
13- (UFPE) Um praticante de esqui
sobre gelo, inicialmente em repouso,
parte da altura h em uma pista sem
atrito, conforme indica a figura abaixo.
Sabendo-se que sua velocidade é de
20 m/s no ponto A, calcule a altura h,
em metros.
14- (Unimep-SP) Uma pedra com massa
0,20 kg é lançada verticalmente para cima
com energia cinética de 40 J.
Considerando-se g = 10 m/s2 e que em
virtude do atrito com o ar, durante a subida
da pedra, é gerada uma quantidade de
calor igual a 15 J, a altura máxima atingida
pela pedra será de:
a) 14 m
b) 11,5 m
c) 10 m
d) 12,5 m
e) 15 m

11. SIMULADÃO
15- (Vunesp-SP) Para tentar vencer
um desnível de 0,5 m entre duas
calçadas planas e horizontais,
mostradas na figura, um garoto de 50
kg, brincando com um skate (de
massa desprezível), impulsiona-se até
adquirir uma energia cinética de 300 J.
Desprezando-se quaisquer atritos e
considerando-se g = 10 m/s2, pode-se
concluir que, com essa energia:
a) não conseguirá vencer sequer metade
do desnível.
b) conseguirá vencer somente metade do
desnível.
c) conseguirá ultrapassar metade do
desnível, mas não conseguirá vencê-lo
totalmente.
d) não só conseguirá vencer o desnível,
como ainda lhe sobrarão pouco menos de
30 J de energia cinética.
e) não só conseguirá vencer o desnível,
como ainda lhe sobrarão mais de 30 J de
energia cinética.

12. SIMULADÃO
16- (Esam-RN) Uma criança de massa
igual a 20 kg desce de um
escorregador com 2 m de altura e
chega no solo com velocidade de 6
m/s. Sendo 10 m/s2, o módulo da
aceleração da gravidade local, a
energia mecânica dissipada, em
joules, é igual a:
a) 10
b) 20
c) 30
d) 40
e) 50
17- (UFES) Pressiona-se uma pequena
esfera de massa 1,8 g contra uma mola
de massa desprezível na posição vertical,
comprimindo-a de 6,0 cm. A esfera é
então solta e atinge uma altura máxima
de 10 m, a partir do ponto em que ela
perde contato com a mola. Desprezando
os atritos, a constante elástica da mola é,
em newtons por metro:
a)3
b)10
c)30
d)50
e)100

13. SIMULADÃO
18- (Unifor-CE) Um tubo longo é
disposto verticalmente e no seu fundo
é fixada uma mola de constante
elástica k = 2,0.104 N/m, como mostra
a figura. Uma esfera de massa 1,0 kg
é abandonada a partir do repouso de
uma altura de 90 cm da extremidade
livre da mola. Desprezando os atritos,
a máxima deformação que a mola
sofre devido ao impacto da esfera é,
em centímetros:
a) 3,0.
b) 8,0.
c) 1,0.
d) 2,0.
e) 5,0.
(Dado: g = 10 m/s².)

14. SIMULADÃO
19- (FAAP-SP) Um corpo abandonado
no ponto A percorre a trajetória lisa
situada em um plano vertical, como
mostra a figura. Calcule a velocidade
do corpo ao passar pelo ponto B.
Considere g = 10m/s2.
20- Uma esfera de 1 kg é solta de uma
altura de 0,5m. Ao chocar-se com o solo,
perde 60% de sua energia. Determine a
altura da esfera imediatamente após o 1º
choque.

15. GABARITO
1- D
2- E
3- A
4- B
5- A
6- A
7- C
8- E
9- D
10- A
11- C
12- A
13- 40 m
14- D
15- E
16- D
17- E
18- A
19- 10 m/s
20- 0,2 m ou 20 cm