Potência mecânica
01. (FUVEST) Um pai de 70kg e seu filho de 50kg pedalam lado a lado, em bicicletas idênticas,
mantendo sempre velocidade uniforme. Se ambos sobem uma rampa e atingem um patamar plano,
podemos afirmar que, na subida da rampa até atingir o patamar, o filho, em relação ao pai:
a) realizou mais trabalho;
b) realizou a mesma quantidade de trabalho;
c) possuía mais energia cinética;
d) possuía a mesma quantidade de energia cinética;
e) desenvolveu potência mecânica menor.
02. (FUVEST) Uma empilhadeira elétrica transporta do chão até uma prateleira, a uma altura de 6,0m do
chão, um pacote de 120kg. O gráfico ilustra a altura do pacote em função do tempo. A potência
aplicada ao corpo pela empilhadeira é:
Dado: g = 10m/s 2
a) 120W
b) 360W
c) 720W
d) 1,20kW
e) 2,40kW
03. Considere o mecanismo indicado na figura onde as roldanas e os fios são ideais. Despreze o efeito
do ar.
Um operário aplicou ao fio uma força constante, de intensidade 1,6 . 102N para levantar uma carga a
uma altura de 5,0m, sem acréscimo de energia cinética, em um intervalo de tempo de 20s. A potência
útil desenvolvida pelo operário, nesta tarefa, foi de:
a) 40W
b) 80W
c) 160W
d) 320W
e) 1,6kW
04. (ITA) Um automóvel de massa m = 500kg é acelerado uniformemente a partir do repouso até uma
velocidade escalar v1 = 40 m/s-1 em t1 = 10 segundos, em uma trajetória retilínea. Despreza-se o efeito
do ar. A potência média e a potência no instante t1 desenvolvidas pelas forças do motor de automóvel
são, respectivamente:
a) 40kW e 40kW
b) 80kW e 40kW
c) 40kW e zero
d) zero e 80kW
e) 40kW e 80kW
05. Um trem se movimenta sobre trilhos retos e horizontais com velocidade constante de intensidade
72km/h quando começa a chover intensamente. A chuva é rigorosamente vertical e a massa de água
que cai sobre o trem e depois escorre verticalmente, em relação às paredes dos vagões, é de 100kg
por segundo. Considere constante a força de resistência ao movimento do trem (resistência do ar a
atrito nas rodas não motrizes). Para que, com a chuva, a velocidade do trem se mantenha constante, a
potência desenvolvida pela locomotiva deverá sofrer um aumento de:
a) 40W
b) 1,0kW
c) 3,0kW
d) 4,0kW
e) 20kW
06. (FUVEST) Um automóvel possui um motor de potência máxima P0. O motor transmite sua
potência completamente às rodas. Movendo-se em uma estrada retilínea horizontal, na ausência de
vento, o automóvel sofre a resistência do ar, que é expressa por uma força cuja magnitude é F = AV2,
onde A é uma constante positiva e V é o módulo da velocidade do automóvel. O sentido dessa força é
oposto ao da velocidade do automóvel. Não há outra força resistindo ao movimento. Nessas
condições, a velocidade máxima que o automóvel pode atingir é V0. Se quiséssemos trocar o motor
desse automóvel por um outro de potência máxima P, de modo que a velocidade máxima atingida nas
mesmas condições fosse V = 2V0, a relação entre P e P0 deveria ser:
a) P = 2P0
b) P = 4P0
c) P = 8P0
d) P = 12P0
e) P = 16P0
07. (ITA) Um navio navegando à velocidade constante de 10,8km/h consumiu 2,16 toneladas de carvão
em um dia. Sendo h = 0,10 o rendimento do motor e q = 3,00 x 107 J/kg o poder calorífico de
combustão do carvão, a força de resistência oferecida pela água e pelo ar ao movimento do navio tem
intensidade igual a:
a) 2,2 . 102N
b) 2,5 . 104N
c) 5,0 . 104N
d) 7,5 . 104N
e) 2,3 . 105N
08. (UFC) Um homem, arrastando uma caixa, sobe um plano inclinado de 100m de comprimento e 10m
de altura, com velocidade constante, desenvolvendo no trajeto uma certa potência. Resolvendo trazer a
caixa de volta, o homem arrasta a caixa plano abaixo com certa velocidade constante, desenvolvendo a
mesma potência que na subida. Se o módulo da força resistiva sobre a caixa é 1/5 do seu peso,
podemos afirmar que a velocidade de descida é igual a:
a) velocidade de subida;
b) duas vezes a velocidade de subida;
c) três vezes a velocidade de subida;
d) quatro vezes a velocidade de subida;
e) cinco vezes a velocidade de subida.
09. (FUVEST) Deseja-se construir uma usina hidrelétrica aproveitando uma queda d’água de 10m de
altura e vazão de 1,0m3 por segundo. Qual a potência teórica máxima dessa usina?
Dados: densidade da água = 1,0 . 103kg . m-3
aceleração da gravidade = 10m . s -2
a) 16,0W
b) 1,00 . 105W
c) 1,96 . 106W
d) 2,00 . 102W
e) 2,16 . 103W
10. (UNITAU) Um exaustor, ao descarregar grãos do porão de um navio, ergue-os até uma altura de
10,0m e depois lança-os com uma velocidade de módulo igual a 4,00m/s. Se os grãos são
descarregados à razão de 2,00kg por segundo, conclui-se que, para realizar esta tarefa, o motor do
exaustor deve ter uma potência útil de (considere g = 10m/s2):
a) 16,0W
b) 1,00 . 102W
c) 1,96 . 102W
d) 2,00 . 102W
e) 2,16 . 102W
Respostas:
01 - E
06 – C
02 – B
07 – B
03 – B
08 – C
04 – E
09 - B
05 – E
10 - E