Questão 3272602

• Banca: CESGRANRIO
• Órgão: Petrobras
• Ano: 2018
• Provas: CESGRANRIO - 2018 - Petrobras - Engenheiro de Petróleo Júnior
• Disciplina: Física
• Assuntos: Cinemática; Dinâmica; Fundamentos da Cinemática; Leis de Newton; Trabalho e Energia

Um corpo, de massa igual a 20,0 kg, se movimenta no plano horizontal no sentido de oeste para leste, com velocidade igual a 14,4 km/h. Uma força variável passa a agir sobre esse corpo de modo que o trabalho total realizado por ela é 90,0 J, e o corpo se move, agora, de sul para norte.

Desprezando todas as forças dissipativas, qual é o módulo da velocidade final do corpo?

• A. 0
• B. 3,0
• C. 4,0
• D. 5,0
• E. 8,5

Gabarito: D

Comentários

• 1) Sentido de oeste para leste

  v₁ = 14,4 km/h = 4 m/s

  Ec₁ = (m . v²) / 2

  Ec₁ = (20 . 4²) / 2

  Ec₁ = 160 J

  .

  2) Sentido de sul para norte

  Ec₂ = (m . v²) / 2

  Ec₂ = (20 . v₂²) / 2

  Ec₂ = 10 . v₂²

  .

  3) Trabalho = Variação de Energia

  τ = ΔE

  τ = Ec₂ - Ec₁

  90 = (10 . v₂²) – 160

  v₂ = 5 m/s

  .

  Gabarito: Letra D

  .

  Bons estudos! 

• O único trabalho realizado é o da energia cinética, logo:

  Energia cinética final - Ec inicial = 90

  Só substituir os valores e encontrar a velocidade final (vf = 5m/s)