Física - Trabalho de uma força variável - Vestibular1

Física – Trabalho de uma força variável

Simulado com gabarito de Física – Trabalho de uma força variável

Com a intenção de ajudá-lo a se preparar melhor para as provas de Vestibular e Enem, desenvolvemos este Simulado matéria específica de Física – Trabalho de uma força variável que contém questões específicas sobre os assuntos mais exigidos em Física.
Cada questão contém entre 2 e 5 alternativas. Para cada questão existe apenas uma alternativa correta e não existe nenhuma questão em branco.
O número de respostas certas do gabarito do Simulado de Física – Trabalho de uma força variável estão no final.

Boa sorte e Bons estudos!

Vamos ao Simulado de Física – Trabalho de uma força variável:

Simulado com gabarito de Física – Trabalho de uma força variável

 

01. (Fuvest-SP) A variação da intensidade da força resultante F, que atua sobre um corpo de 2 kg de massa, em função do deslocamento x. Sabendo que a força F tem a mesma direção e sentido do deslocamento, determine:

a) a intensidade da aceleração máxima adquirida pelo corpo
b) o trabalho total realizado pela força F entre as posições x = 0 e x = 3 m

 

02. (UFSCar-SP) Um bloco de 10 kg movimenta-se em linha reta, sobre uma mesa lisa em posição horizontal, sob a ação de uma força variável que atua na mesma direção do movimento. O trabalho realizado pela força, quando o bloco se desloca da origem até o ponto x = 6 m, é:

Física - Trabalho de uma força variável gráfico ufsc enem vestibular

a) 1 J
b) 6 J
c) 4 J
d) zero
e) 2 J

 

03. (UFPE) A variação da intensidade da força F que atua sobre um corpo, paralelamente à sua trajetória, em função de seu espaço (x). Qual o trabalho, em joules, realizado pela força quando o corpo vai de x = 2 m para x = 6 m?

a) 4
b) 6
c) 10
d) 32
e) 64

 

04. (UEL-PR) Um corpo desloca-se em linha reta sob a ação de uma única força paralela à sua trajetória. No gráfico representa-se a intensidade (F) da força em função da distância percorrida pelo corpo (d). Durante os 12 m de percurso, indicados no gráfico, qual foi o trabalho realizado pela força que atua sobre o corpo?

Física - Trabalho de uma força variável gráfico questão ufpe enem vestibular

a) 100 J
b) 120 J
c) 140 J
d) 180 J
e) 200 J

 

05. (UCSal-BA) Sobre um corpo que está em movimento retilíneo atua uma força F, cuja direção e cujo sentido são os do próprio movimento e cujo módulo F varia com a posição do corpo. O gráfico abaixo representa o valor de F em função da abscissa x da posição do corpo. O trabalho executado por essa força desde x = 0 m até x = 10 m é, em joules, igual a:

a) 10
b) 15
c) 20
d) 25
e) 30

06. (Faap-SP) O gráfico apresenta a variação das forças F1 e fat (força de atrito) que agem num corpo que se desloca sobre o eixo Ox.

Física - Trabalho de uma força variável gráfico faap enem vestibular

Calcule:

a) o trabalho da força F1 para arrastar o corpo nos primeiros 10 m;
b) o trabalho da força de atrito enquanto o corpo é arrastado nos primeiros 10 m;
c) o trabalho da força resultante para arrastar o corpo nos primeiros 15 m.

 

GABARITO Simulado Física – Trabalho de uma força variável

 

Questão 01:

a) A aceleração máxima é atingida quando temos a maior força:

F = m∗a
4 = 2∗a
a = 4/2
a = 2 m/s2

b) O trabalho é numericamente igual a área:

T = b∗h/2
T = 3∗4/2
T = 12/2
T = 6 J

 

Questão 02: E

– O trabalho é numericamente igual à soma das áreas do gráfico até o eixo x, onde áreas acima do eixo sãopositivas e áreas abaixo do eixo x são negativas, então:

T = A1(trapézio) − A2(triângulo)
T = (B + b)h/2 − b∗∙h/2
T = (3 + 1)2/2 − 2∗2/2
T = 4 − 2
T = 2 J

 

Questão 03: D

– Calculando a inclinação da reta temos:

a = tg A
a = 20/10
a = 2

– Escrevendo a função linear:

y = ax
F = 2x

– Para x = 2 m temos:

F = 2∗2
F = 4 N

– Para x = 6 m temos:

F = 2∗6
F = 12 N

– O trabalho da força no deslocamento de x = 2 m para x = 6 m é numericamente igual a área:

T = A (trapézio)
T = (B + b)h/2
T = (12 + 4)∗4/2
T = 32 J

 

Questão 04: C

– O trabalho realizado pela força F é numericamente igual a área; neste problema é mais rápido calcularmos a área de um “quadrado” (ou retângulo) da figura:

A = 2∗5
A = 10

– Como a área é composta de 12 “quadrados” desses + 4 meios “quadrados”, ou seja, 14 “quadrados” no total de área 10, então temos:

T = 14∗10
T = 140 J

 

Questão 05: C

– O trabalho é numericamente igual a área abaixo do gráfico até o eixo horizontal x, neste caso 2 trapézios iguais, podemos calcular a área de um e multiplicar por 2:

A = (B + b)h/2
A = (3 + 1)∗5/2
A = 10

– O trabalho realizado pela força é:

T = 2∗10
T = 20 J

 

Questão 06:

a) O trabalho é numericamente igual a área do gráfico de F1 até o eixo x de x = 0 até x = 10 m:

T = (B + b)h/2
T = (60 + 20)∗10/2
T = 400 J

b) O trabalho é numericamente igual a área do gráfico de fat até o eixo x de x = 0 até x = 10 m, com o sinal negativo, pois a força de atrito é sempre contrária ao deslocamento:

T = − b∗h/2
T = − 10∗20/2
T = − 100 J

c) Para o trabalho da força resultante até 15 m temos que calcular toda a área até os 15 m. Calculando a área para F1 de x = 10 m até x = 15 m:

A = (B + b)h/2
A = (80 + 60)∗5/2
A = 350

– Calculando a área para fat de x = 10 m até x = 15 m:

A = b∗h/2
A = 5∗20/2
A = 50

– O trabalho da força resultante é somar todas as áreas acima e subtrair todas as áreas abaixo:

T = 400 + 350 − 100 − 50
T = 750 − 150
T = 600 J

 

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