O gráfico a seguir representa a variação da intensidade da força resultante f

Na interação entre dois corpos, a força varia com o tempo. Nesse caso, o impulso da força variável em um intervalo de tempo é dado através do cálculo da área da figura. Publicado por: Domiciano Correa Marques da Silva

Um objeto de 2 kg, inicialmente em repouso sobre um plano horizontal, fica submetido a uma força F resultante, também horizontal, cuja intensidade varia com o tempo de acordo com o gráfico a seguir. Determine a intensidade do impulso da força F entre os instantes t0 = 0 e t = 15 s.

O gráfico a seguir representa a variação da intensidade da força resultante f

a) 710 N.s
b) 720 N.s
c) 730 N.s
d) 740 N.s
e) 750 N.s

Imagine uma partícula, cuja massa é 4kg, inicialmente parada sobre uma superfície. Suponha que tal partícula seja puxada verticalmente para cima por uma força de 100 N durante um intervalo de tempo igual a 4 segundos. Considere g = 10 m/s2 e despreze a resistência do ar. Determine o módulo da velocidade da partícula ao fim dos 4 s e marque a alternativa correta.

a) 20 m/s
b) 40 m/s
c) 60 m/s
d) 80 m/s
e) 10 m/s

Imagine a seguinte situação: um jogador de vôlei realiza um saque perfeito. Ao realizar o saque sobre a bola, de massa 400 g, o jogador, durante um tempo de 0,16 segundo, aplica sobre a bola uma força de 100 N. Determine o módulo da velocidade da bola imediatamente após a aplicação dessa força e marque a alternativa correta.

a) 40 m/s
b) 30 m/s
c) 60 m/s
d) 10 m/s
e) 15 m/s

Um objeto cai em cima de um colchão de ar, recebendo um impulso de 600 N.s e parando 0,5 s depois do impacto inicial. Qual é a força média que atua sobre ele?

a) 120 N
b) 240 N
c) 600 N
d) 1200 N
e) 500 N

respostas

O gráfico de F em função do tempo t delineia um triângulo. O impulso da força F é numericamente igual à área delimitada pelo gráfico e pelo eixo das abscissas.

O gráfico a seguir representa a variação da intensidade da força resultante f

Alternativa E

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Apenas duas forças atuam na partícula: o peso (

O gráfico a seguir representa a variação da intensidade da força resultante f
) e a força aplicada (
O gráfico a seguir representa a variação da intensidade da força resultante f
).

- intensidade da força peso:

P=m .g  ⟹  P=4 .10  ⟹  P=40 m/s2

- intensidade da força resultante:

FR=F-P ⟹  FR=100-40 
FR=60 N

Aplicando o teorema do impulso, temos:

O gráfico a seguir representa a variação da intensidade da força resultante f

Então:

O gráfico a seguir representa a variação da intensidade da força resultante f
.∆t=m .v-m .v0
60 .4=4v-4 .0
240=4v  ⟹  v=60 m/s

Alternativa C

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Retirada dos dados:

m=400g→m=0,4 kg

F=100 N

t=0,16 s

O gráfico a seguir representa a variação da intensidade da força resultante f

F.t=m.v-m.v0

100 .0,16=0,4 .v-0,4 .0

v=40 m/s

Alternativa A

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Fazendo uso da definição de impulso e notando que o impulso e a força possuem mesma direção e sentido, podemos calcular a força. Partindo da equação do impulso, podemos escrever:

I=F.∆t

O gráfico a seguir representa a variação da intensidade da força resultante f

Alternativa D

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O gráfico a seguir representa a variação da intensidade da força resultante f

Leia o artigo relacionado a este exercício e esclareça suas dúvidas

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Um ciborgue desenvolvido pela Feso Laboratory, possui uma característica bem única: ao tentar mover um objeto pesado, ele mensura a força necessária para empurrá-lo, podendo adequar – de forma autônoma – sua postura para conseguir um melhor desempenho. O gráfico a seguir representa a variação da intensidade da força resultante F aplicada pelo ciborgue em uma pequena caixa de massa 2,0 Kg em função do deslocamento x. Sabe-se que a força F tem a mesma direção e o mesmo sentido do deslocamento. Em x = 0, a velocidade da caixa é 5,0 m/s. Determine a energia cinética da caixa quando x = 4,0 m.

 

O gráfico a seguir representa a variação da intensidade da força resultante f


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aluna_mari

JoaoGabriel

Luís

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O gráfico a seguir representa a variação da intensidade da força resultante f

Energia cinética!

O gráfico representa a variação da intensidade da força resultante F que atua num pequeno bloco de massa 2 kg em função do deslocamento x. Sabe-se que a força F tem a mesma direção e sentido do deslocamento. Em x = 0 a velocidade do bloco é de 5 m/s. Determine a energia cinética do bloco quando x = 4 m.

O gráfico a seguir representa a variação da intensidade da força resultante f

O gabarito é 95 J, mas não entendo o que eu fiz errado. Pra mim tinha que ser 85 J.

Calculei a área do trapézio (que dá o trabalho da força resultante):

Wr = (20 + 10)*4 / 2 => 60 J

Wr = Ecf - Eci

60 = Ecf - 2*5² / 2
60 = Ecf - 25
Ecf = 85 J

Gabarito errado ou erro meu?


LuísEstrela Dourada

O gráfico a seguir representa a variação da intensidade da força resultante f


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O gráfico a seguir representa a variação da intensidade da força resultante f
 
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Re: Energia cinética!

O gráfico a seguir representa a variação da intensidade da força resultante f
 por JoaoGabriel Seg 25 Abr 2011, 19:29

Concordo que haja erro no gabarito.

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João Gabriel - Engenheiro Eletricista

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Re: Energia cinética!

O gráfico a seguir representa a variação da intensidade da força resultante f
 por Luís Seg 25 Abr 2011, 19:32

Pois é, João Gabriel. Muito provavelmente esse gabarito esteja errado mesmo.


LuísEstrela Dourada

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Re: Energia cinética!

O gráfico a seguir representa a variação da intensidade da força resultante f
 por aluna_mari Qui 08 Set 2011, 14:05

A área do trapézio não seri (B=4 + b=2)*10/2?


aluna_mariIniciante

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O gráfico a seguir representa a variação da intensidade da força resultante f
 
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Re: Energia cinética!

O gráfico a seguir representa a variação da intensidade da força resultante f
 por Euclides Qui 08 Set 2011, 14:42

A área sob o gráfico não é um trapézio:

O gráfico a seguir representa a variação da intensidade da força resultante f

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Lembre-se de que os vestibulares têm provas de Português também! Habitue-se a escrever corretamente em qualquer circunstância!

O Universo das coisas que eu não sei é incomensuravelmente maior do que o pacotinho de coisas que eu penso que sei.

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Re: Energia cinética!

O gráfico a seguir representa a variação da intensidade da força resultante f
 por Viniciusrules Qua 12 Out 2011, 16:46

Cara fiz isso aqui tbm!.... deu Ecf=85j. Creio que o o gabarito esteja errado ;P


Viniciusrules Iniciante

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Re: Energia cinética!

O gráfico a seguir representa a variação da intensidade da força resultante f
 por Euclides Qua 12 Out 2011, 17:12

A resposta é 95 J:

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O gráfico a seguir representa a variação da intensidade da força resultante f

Lembre-se de que os vestibulares têm provas de Português também! Habitue-se a escrever corretamente em qualquer circunstância!

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Re: Energia cinética!

O gráfico a seguir representa a variação da intensidade da força resultante f
 por rodsoares Qua 10 Out 2012, 09:30

Euclides escreveu:A área sob o gráfico não é um trapézio:

O gráfico a seguir representa a variação da intensidade da força resultante f


rodsoaresIniciante

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O gráfico a seguir representa a variação da intensidade da força resultante f
 
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O gabarito está correto

O gráfico a seguir representa a variação da intensidade da força resultante f
 por elisaresende123456182 Qui 29 Jan 2015, 14:52

É isso mesmo!
Traçamos uma reta para formar um retângulo e um triângulo, ao lado temos outro retângulo.
Ficara assim: A1- triangulo;A2- retângulo abaixo do triangulo; A3- o retângulo maior.
A1=b.h/2=10.2/2=10m²
A2=b.h=10.2=20m²
A3=b.h=20.2=40m²
W=A; W=10+20+40= 70j  
W=Ecf-Eci ->  70=Ecf-mv²/2
Ecf= 70+2.5²/2 -> Ecf=70+25
Ecf= 95j
o gabarito está correto!


elisaresende123456182Iniciante

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