Ficha nº1

Tipos fundamentais de energia.
Sistema mecânico redutível a uma partícula

1. Pretende-se estudar um medicamento que está numa cápsula.

    Qual é o sistema, a fronteira e a vizinhança?

2. Identifique quais das seguintes descrições correspondem a manifestações de energia potencial.

(A) Um atleta corre 400 m numa pista de tartan.

(B) Pins magnéticos seguram-se na porta do frigorífico.

(C) Um vaso à janela ameaça cair.

(D) Uma bola entrou na baliza a 75 km h-1.

(E) A estrutura cristalina do NaCl resulta da forte atração entre catiões e aniões.

(F) Quando alguém se aproxima da televisão ligada, fica com os cabelos em pé.

3. Selecione a opção correta.

Uma bola lançada ao ar, verticalmente e para cima, vê a sua velocidade diminuir. Desprezando a resistência do ar, pode afirmar-se que:

A. A bola vai aumentando a energia cinética durante a subida.

B. A bola, na subida, vai perdendo energia.

C. Durante a subida, a energia potencial gravítica do sistema «bola + Terra» aumenta.

D. Durante a subida, a energia potencial gravítica mantém o mesmo valor.

4. Nas diferentes situações, identifique a(s) forma(s) de energia presente(s).

(A) Um atleta numa prova de sprint.

(B) Esticar um elástico.

(C) A água armazenada numa barragem.

(D) Interação entre eletrões na nuvem eletrónica.

(E) Andar numa montanha-russa.

5. Exprima em joules, e em notação científica:

a) 1,5 MJ.

b) 2,30 kJ.

c) 34 mJ.

d) 5,0 kcal (1 cal= 4,18 J).

6. Nas seguintes manifestações de energia identifique as interações responsáveis pela energia potencial a que cada uma está associada.

(A) Podemos levantar pequenos pedacinhos de papel se deles aproximarmos uma esferográfica de plástico previamente friccionada numa camisola de lã.

(B) De quanto mais alto deixarmos cair um vaso de orquídeas, maiores são os estragos que ele sofre.

(C) Quanto mais empurrarmos para baixo um trampolim, mais alto nos conseguimos elevar.

(D) A combustão de um quilograma de metano liberta cerca de 50 MJ de energia.

7. Observe o gráfico seguinte, que mostra a variação de energia cinética (Ec ) em função do quadrado da velocidade (v2), para dois corpos A e B.

7.1 Qual é o significado físico do declive das retas representadas?

7.2 Conclua, justificando, qual dos corpos tem maior massa.

7.3 Apresente o valor da energia cinética adquirida pelo corpo de menor massa, sabendo que v2 = 80 (m/s)2.

7.4 Determine o valor da energia cinética adquirida pelo corpo de maior massa, quando este se movimenta com a velocidade de 14 m s-1.

8. Selecione a opção que completa corretamente a afirmação seguinte.

Quando a velocidade de um corpo duplica, a sua energia cinética ...

(A) reduz-se a um quarto do valor inicial.

(B) reduz-se a metade do valor inicial.

(C) aumenta para o dobro do valor inicial.

(D) aumenta para o quádruplo do valor inicial.

9. Calcule a energia cinética dos seguintes sistemas:

a) eletrão com velocidade de módulo 1,0 x 103 km/s (me= 9,109 X 10-31 kg).

b) astro com massa 3,0 x 1016 kg e velocidade de módulo 3,0 km/s.

10. Calcule, em km h-1, a que velocidade se deve deslocar um automóvel de 1500 kg de massa para que a sua energia cinética seja 600 kJ.

11. Um corpo com 40 kg de massa encontra-se a uma altura h relativamente ao solo. Quando o corpo é abandonado e cai no solo, o sistema «Terra + corpo» sofre uma variação de energia potencial gravítica de -880 J. Determine a altura h do corpo relativamente ao solo (considere g = 10 m/s2).

12. Qualquer corpo em movimento possui energia cinética e para a mesma massa, quanto maior for a velocidade maior será a quantidade de energia cinética que possui. Determine a energia cinética de:

a) uma bola de 200 g quando se move à velocidade de 100 m s-1;

b) uma mota de 400 kg enquanto viaja a 60,0 km h-1;

13. Um eletrão, cuja massa é 9,109 x 10-28 g, tem de energia cinética 6,73 x 10-19 J.

    Qual é o módulo da sua velocidade em km/h?

14. O Calcule a energia cinética de um automóvel de 1500 kg que se desloca a 100 km h-1.

15. Selecione a opção correta.

Uma partícula de massa constante tem o módulo da sua velocidade aumentado em 20 %. O respetivo aumento da sua energia cinética será de:

A. 10 %

B. 20 %

C. 40 %

D. 44 %

Contactos

© Triplex