Componente curricular



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9. (Ufla-MG) Um atleta realiza exercícios físicos em uma academia utilizando um aparelho que é constituído por uma mola presa a uma parede. O gráfico abaixo mostra a força (F) que o atleta faz em relação à distensão (x) sofrida por ela. Analisando-se esse gráfico, pode-se afirmar que o trabalho realizado pelo atleta ao esticar a mola, a partir de sua posição de repouso até a posição 0,3 m, é de:

a) 60 J

b) 180 J


c) 600 J

d) 18 J


Resposta correta: d.

10. Uma mola helicoidal é submetida a ensaio de tração. O diagrama representa a intensidade da força tensora F em função da distensão x.

CRÉDITO DAS ILUSTRAÇÕES: Editoria de Arte

Calcule o módulo do trabalho realizado pela força F na distensão de 5 cm a 10 cm.

Resposta: 1,5 J

11. Um corpo, apoiado sobre um plano horizontal sem atrito, está preso à extremidade de uma mola helicoidal de eixo horizontal, de constante elástica k = 1.000 N/m. A mola tem sua outra extremidade presa a um ponto fixo.

a) Trace o gráfico da força que atua no corpo em função do comprimento da mola (x).

Resposta no final do livro.

b) Utilizando o gráfico, calcule o trabalho realizado pela força elástica quando a mola se distende até x = 0,1 m.

Resposta: 5 J



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4. Potência

Até agora, em toda a nossa discussão, não consideramos o tempo gasto para realizar certo trabalho. Por exemplo, quando uma pessoa sobe uma escada, o trabalho realizado pela força dos músculos de suas pernas é o mesmo, quer seja feito em 1 minuto, quer seja feito em 10 segundos.

Entretanto, em determinadas situações é importante que o trabalho seja realizado num menor intervalo de tempo possível. Por exemplo, na comparação entre dois carros, em que um deles vai de 0 a 100 km/h em 15 segundos e o outro realiza o mesmo trabalho em 5 segundos, temos uma boa ideia do desempenho de seus motores.

Quanto à pessoa que sobe uma escada, ao fazê-lo levando menos tempo ela tem de fazer um esforço maior, por isso dizemos que ela desenvolve uma potência maior. Do mesmo modo, o carro que vai de 0 a 100 km/h no menor tempo desenvolve uma potência maior do que o carro que gasta mais tempo.

Constatamos, então, a importância de relacionar o trabalho com o tempo gasto na sua realização. Assim, se uma força realiza um trabalho t no intervalo de tempo Δt, a potência média Pot é dada pela razão:

No SI, o trabalho é medido em joules (J) e o tempo é medido em segundos (s); a potência, portanto, é expressa em joules por segundo (J/s), unidade que recebe o nome de watt (W) em homenagem ao escocês James Watt.

1 W = 1J/1s

É frequente também o uso de múltiplos do watt:

1 kW (quilowatt) = 103 W

1 MW (megawatt) = 106 W

1 GW (gigawatt) = 109 W

Outras unidades de potência também usadas são o cavalo-vapor (CV) e o horse-power (HP):

1 CV = 735 W

1 HP = 746 W


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OBRAS%20PNLD%202018%20EM%20EPUB -> Gilberto Cotrim Bacharel e licenciado em História pela Universidade de São Paulo Mestre em Educação, Arte e História da Cultura pela Universidade Mackenzie Professor de História e advogado Mirna Fernandes
OBRAS%20PNLD%202018%20EM%20EPUB -> Geografia Espaço e identidade Levon Boligian, Andressa Alves 3 Componente curricular Geografia
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