Questões sobre Energia Mecânica e sua Conservação

Em um ensaio de impacto Charpy, uma amostra metálica foi submetida ao teste para medir sua energia absorvida ao ser fraturada. A massa do pêndulo é de 10 kg e o comprimento do braço do pêndulo é de 1,5 m. O pêndulo é liberado de uma altura inicial de 1,2 m em relação à posição de impacto. Após atingir a amostra, o pêndulo alcança uma altura máxima de 0,4 m do outro lado. Usando a aceleração da gravidade g = 10 m/s² , a energia absorvida pelo material para romper é de

Uma esfera de aço é suspensa a uma mola ideal de constante elástica k. Depois de amortecidas as oscilações, a esfera fica em repouso com a mola aumentada em 12 cm em relação a seu comprimento original. Corta-se a mola em duas, de modo que o pedaço maior tenha 2/3 de seu comprimento original. A seguir, suspende-se a mesma esfera a esse pedaço maior. Depois de amortecidas as oscilações, a esfera fica em repouso com o pedaço maior da mola aumentado em x em relação a seu comprimento original.

Esse aumento de x é igual a

A respeito da física das máquinas simples, a aplicação da lei do trabalho nas alavancas se torna crucial na redução do esforço necessário para mover uma carga. Considere uma alavanca de primeira classe com um braço de resistência de 2 metros e um braço de força de 0,5 metros. Qual é a relação de força (F) necessária para equilibrar uma carga de 200 N localizada no braço de resistência, e qual princípio físico é aplicado nessa situação? 

Uma esfera de massa 50,0 g é abandonada no topo de uma rampa que apresenta atrito, conforme a figura abaixo. Considerando que g = 10,0 m/s² e que a esfera perde 20% da sua energia mecânica, assinale a alternativa com o módulo da velocidade da esfera em B.

Julgue o item a seguir, a respeito de fenômenos relativos à mecânica.

A potência fornecida a uma partícula por uma força resultante atuante sobre ela é igual à taxa temporal com a qual a energia cinética da partícula varia.