Lista de questões sobre energia cinética, dos principais vestibulares do Brasil. Ler artigo Energia Cinética.
Sabendo que um corredor cibernético de 80 kg, partindo do repouso, realiza a prova de 200 m em 20 s mantendo uma aceleração constante de a = 1,0 m/s², pode-se afirmar que a energia cinética atingida pelo corredor no final dos 200 m, em joules, é:
12000
13000
14000
15000
16000
Três homens, João, Pedro e Paulo, correm com velocidades horizontais constantes de 1,0 m/s, 1,0 m/s e 2,0 m/s respectivamente (em relação a O, conforme mostra a figura abaixo). A massa de João é 50 Kg, a de Pedro é 50 kg e a de Paulo é 60 Kg.
As energias cinéticas de Pedro e Paulo em relação a um referencial localizado em João são:
0 J e 30 J
25 J e 120 J
0 J e 0 J
100 J e 270 J
100 J e 120 J
Em um experimento semelhante aos realizados por Hertz, esquematizado na figura abaixo, um estudante de Física obteve o seguinte gráfico da energia cinética (E) máxima dos elétrons ejetados de uma amostra de potássio em função da frequência (f) da luz incidente.
Com base nas características do fenômeno observado e no gráfico, assinale a(s) proposição(ões) CORRETA(S).
O valor da constante de Planck obtida a partir do gráfico é de aproximadamente 4,43 x 10-15eVs.
A função trabalho do potássio é maior que 2,17 eV.
Para frequências menores que 5,0 x 1014 Hz, os elétrons não são ejetados do potássio.
O potencial de corte para uma luz incidente de 6,0 x 1014 Hz é de aproximadamente 0,44 eV.
Materiais que possuam curvas de E (em eV) em função de f (em Hz) paralelas e à direita da apresentada no gráfico possuem função trabalho maior que a do potássio.
A energia cinética máxima dos elétrons emitidos na frequência de 6,5 x 1014 Hz pode ser aumentada, aumentando-se a intensidade da luz incidente.
O peso de um objeto na Lua é igual a um sexto do seu peso na Terra. Considere este objeto movendo-se com velocidade V na Terra e movendo-se com a mesma velocidade V na Lua.
Assinale a alternativa que corresponde à razão entre a energia cinética do corpo na Terra e a energia cinética do corpo na Lua.
1/6
36
6
1
1/36
O gráfico abaixo, retirado do Relatório Global sobre o Estado da Segurança Viária 2012, elaborado pela Organização Mundial de Saúde, mostra a principal causa de morte de jovens entre 15 a 29 anos no mundo, no ano de 2012.
A partir do gráfico, fica evidente que a principal causa de mortes entre jovens de 15 a 29 anos são os acidentes de trânsito. Fisicamente, as mortes no trânsito se explicam, principalmente, devido:
à massa e à velocidade, uma vez que a energia mecânica absorvida nas colisões se deve sobretudo à parcela cinética, que depende igualmente dessas duas grandezas.
à massa e à velocidade, uma vez que a quantidade de movimento transferida nas colisões é diretamente proporcional a essas duas grandezas.
à massa, pois quanto maior essa grandeza, maior é o impulso recebido pelo corpo em uma colisão.
às altas velocidades, uma vez que a energia mecânica absorvida nas colisões se deve especialmente à parcela cinética, que depende do quadrado da velocidade.
à massa, pois a força de impacto produzida por um objetivo massivo é maior que a produzida por um objetivo com alta velocidade.
A figura (i) esquematiza a trajetória de duas partículas, 1 e 2, em rota de colisão inelástica, a ocorrer no ponto P; a figura (ii) representa cinco possibilidades de trajetória do centro de massa do sistema após a colisão.
As massas e módulos das velocidades das partículas 1 e 2 são, respectivamente, m e 2v0, e 2m e v0.
Sendo a colisão perfeitamente inelástica, o módulo da velocidade final das partículas é:
4v0senθ.
4v0cosθ.
v0tanθ.
(4/3)v0senθ.
(4/3)v0cosθ.
Uma partícula de 2 kg está inicialmente em repouso em x = 0 m. Sobre ela atua uma única força F que varia com a posição x, conforme mostra a figura abaixo.
Os valores da energia cinética da partícula, em J, quando ela está em x = 2 m e em x = 4 m, são, respectivamente:
0 e 12.
0 e 6.
6 e 0.
6 e 6.
6 e 12.
Na figura abaixo, está representada a trajetória de um projétil lançado no campo gravitacional terrestre, com inclinação ø em relação ao solo. A velocidade de lançamento é v0 = v0x + v0y, onde v0x e v0y são, respectivamente, as componentes horizontal e vertical da velocidade v0.
Assinale a alternativa que preenche corretamente as lacunas do enunciado abaixo, na ordem em que aparecem.
Considerando a energia potencial gravitacional igual a zero no solo e desprezando a resistência do ar, as energias cinética e potencial do projétil, no ponto mais alto da trajetória, valem, respectivamente, ........ e ........ .
zero - mv02 / 2
zero - mv0x2 / 2
mv02 / 2 - mv0y2 / 2
mv0x2 / 2 - mv0y2 / 2
mv0y2 / 2 - mv0x2 / 2
Na figura, A e B representam duas placas metálicas; a diferença de potencial entre elas é VB – VA = 2,0 x 104 V. As linhas tracejadas 1 e 2 representam duas possíveis trajetórias de um elétron, no plano da figura.
Considere a carga do elétron igual a –1,6 x 1019 C e as seguintes afirmações com relação à energia cinética de um elétron que sai do ponto X na placa A e atinge a placa B:
I. Se o elétron tiver velocidade inicial nula, sua energia cinética, ao atingir a placa B, será 3,2 x 1015 J. II. A variação da energia cinética do elétron é a mesma, independentemente de ele ter percorrido as trajetórias 1 ou 2. III. O trabalho realizado pela força elétrica sobre o elétron na trajetória 2 é maior do que o realizado sobre o elétron na trajetória 1.
Apenas é correto o que se afirma em:
I.
II.
III.
I e II.
I e III.