Trabalho e Energia – Lista de Exercícios
1) Um corpo de massa 4 kg encontra-se a uma altura de 16 m do solo. Admitindo o solo como nível de referência e
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supondo g = 10 m/s , calcular sua energia potencial gravitacional.
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2) Um corpo de massa 40 kg tem energia potencial gravitacional de 800J em relação ao solo. Dado g = 10 m/s , calcule a
que altura se encontra do solo.
3) Determine a energia cinética de um móvel de massa 50 kg e velocidade 20 m/s.
2
4) Uma esfera de massa 5 kg é abandonada de uma altura de 45m num local onde g = 10 m/s . Calcular a velocidade do
corpo ao atingir o solo. Despreze os efeitos do ar.
5) Um garoto abandona uma pedra de massa 20 g do alto de um viaduto de 5 m de altura em relação ao solo.
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Considerando g = 10 m/s , determine a velocidade e a energia cinética da pedra ao atingir o solo. (Despreze os efeitos
do ar.)
6) Um pêndulo de massa 1 kg é levado a posição horizontal e então abandonado. Sabendo que
o fio tem um comprimento de 0,8 m e g = 10 m/s2, calcule a velocidade do pêndulo quando
passar pela posição de altura mínima.
7) Um corpo de massa 0,5 kg é lançado, do solo, verticalmente para cima com velocidade de 12 m/s. Desprezando a
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resistência do ar e adotando g = 10 m/s , calcule a altura máxima, em relação ao solo, que o corpo alcança.
8) No escorregador mostrado na figura, uma criança com 30 kg de massa, partindo do
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repouso em A, desliza até B. Desprezando as perdas de energia e admitindo g = 10 m/s ,
calcule a velocidade da criança ao chegar a B.
9) Uma esfera parte do repouso em A e percorre o caminho representado sem nenhum atrito ou resistência. Determine
sua velocidade no ponto B.
r
10 – A força F desloca o bloco da figura ao longo da reta AB. A componente de
que executa trabalho é:
a) F tg θ
b) F sen θ
c) F cos θ
d) F(sen θ + cos θ)
e) F
r
F
r
F de intensidade 30N atua sobre um objeto, formando ângulo
r constante de 60° com a direção do
deslocamento d do objeto. Se d = 10m, o trabalho executado pela força F , expresso em joules, é igual a:
c) 150 d) 125 e) 100
a) 300 b) 150 3
11 – A força
12 – Um pequeno bloco desliza num trilho reto, sem atrito, submetido à ação de uma força resultante F = 250N
constante. Calcule o trabalho desta força em percurso de 10 metros no mesmo sentido da força.
13 – Um corpo de massa 20 kg desloca-se com velocidade 4 m/s ao longo de uma trajetória horizontal e sem atrito. Este
corpo atinge uma mola de constante elástica k = 2000 N/m. Determine a deformação da mola quando o corpo para.
14 – Uma mola de constante elástica k = 20000 N/m é comprimida em 5 cm por um corpo de massa 4 kg. Desprezando
os atritos, calcule a velocidade que este corpo adquire após a mola retornar à posição inicial.
15 – A equação da velocidade de um móvel de 20 kg é dada por v = 3 + 0,2t, onde a velocidade é dada em m/s. Quanto
vale a energia cinética desse móvel no instante t = 10s?
16 – Um corpo de massa 2 kg, inicialmente em repouso, é puxado sobre uma superfície horizontal sem atrito, por uma
força constante, também horizontal, de 40N. Qual será sua energia cinética após percorrer 5m?
17 – Um corpo de massa igual a 40 kg parte do repouso e cai de uma altura igual a 100m em relação ao solo. Adota-se a
aceleração local da gravidade igual a 10 m/s². Qual o trabalho do peso, desde o instante em que cai até atingir o solo?
18 – Com que velocidade o bloco da figura a seguir, partindo do repouso e do ponto A, atingirá o ponto B, supondo todas
as superfícies sem atrito? (g = 10 m/s²)
19 – Um atleta pode atingir velocidade de 10 m/s em sua corrida para um salto com vara. Aplicando-se a conservação de
energia mecânica, ele atingirá que altura?
(Despreze a massa da vara e adote g = 10 m/s²)
Gabarito
1) 640 J
8) 8 m/s
15) 250 J
2) h = 2m
9) 10 m/s
16) 200 J
3) 10000 J
10) c
17) 40 kJ
4) v =30m/s
11) c
18) 10 m/s
5) 1 J e 10 m/s
12) 2500 J
19) 5 m
6) 4 m/s
13) 40 cm
7) 7,2 m
14) 5 m/s