TÉORICAS DE ENERGIA !

1. (UEM 2012) Sobre a energia mecânica e a conservação de energia, assinale o que for correto. 

(01) Denomina-se energia cinética a energia que um corpo possui, por este estar em movimento. 
(02) Pode-se denominar de energia potencial gravitacional a energia que um corpo possui por se situar a uma certa altura acima da superfície terrestre. 
(04) A energia mecânica total de um corpo é conservada, mesmo com a ocorrência de atrito. 
(08) A energia total do universo é sempre constante, podendo ser transformada de uma forma para outra; entretanto, não pode ser criada e nem destruída. 
(16) Quando um corpo possui energia cinética, ele é capaz de realizar trabalho. 

2. (UFSM 2013) Um ônibus de massa m anda por uma estrada de montanha e desce uma altura h. O motorista mantém os freios acionados, de modo que a velocidade é mantida constante em módulo durante todo o trajeto. 
Considerando as afirmativas a seguir, assinale se são verdadeiras (V) ou falsas (F). 

( ) A variação da energia cinética do ônibus é nula. 
( ) A energia mecânica do sistema ônibus-Terra se conserva, pois a velocidade do ônibus é constante. 
( ) A energia total do sistema ônibus-Terra se conserva, embora parte da energia mecânica se transforme em energia interna. A sequência correta é
 a) V, V, F
 b) V, F, V
 c) F, F, V 
d) V, V, V 
e) F, F, V 

3. (G1 - IFCE 2012) Uma pessoa sobe um lance de escada, com velocidade constante, em 1,0 min. Se a mesma pessoa subisse o mesmo lance, também com velocidade constante em 2,0 min, ela realizaria um trabalho .

a) duas vezes maior que o primeiro. 
b) duas vezes menor que o primeiro. 
c) quatro vezes maior que o primeiro. 
d) quatro vezes menor que o primeiro. 
e) igual ao primeiro. 

 4. (ENEM 2012) Os carrinhos de brinquedo podem ser de vários tipos. Dentre eles, há os movidos a corda, em que uma mola em seu interior é comprimida quando a criança puxa o carrinho para trás. Ao ser solto, o carrinho entra em movimento enquanto a mola volta à sua forma inicial. 
O processo de conversão de energia que ocorre no carrinho descrito também é verificado em :

a) um dínamo. 
b) um freio de automóvel. 
c) um motor a combustão. 
d) uma usina hidroelétrica. 
e) uma atiradeira (estilingue). 

Gabarito Comentado: 
Resposta da questão 1: 01 + 02 + 08 + 16 = 27. 
(01) Correta. Energia cinética é energia mecânica associada ao movimento. 
(02) Correta. Energia potencial gravitacional é energia mecânica de posição, dependendo, portanto, da altura em relação ao plano horizontal de referência. 
(04) Incorreta. A força de atrito pode atuar tanto como força dissipativa (transformando energia mecânica em térmica) ou como força incrementativa (transferindo energia mecânica ao corpo). 
(08) Correta. É o que afirma o princípio da conservação da energia. 
(16) Correta. De acordo com o teorema da energia cinética, o trabalho da resultante é igual à variação da energia cinética. OBS: nessa afirmativa há uma imprecisão, pois em Física o trabalho é realizado pela força que o corpo aplica e não pelo corpo. 
Resposta da questão 2: [B] 
(V) Para um dado corpo, a energia cinética só depende da velocidade. Como a velocidade tem módulo constante, a energia cinética também é constante e, consequentemente, sua variação é nula. (F) A energia mecânica do sistema diminui, pois a energia potencial está diminuindo e a energia cinética é constante. 
(V) A energia mecânica dissipada é transformada em energia térmica provocando aquecimento dos equipamentos de frenagem, sendo armazenada como energia interna do sistema. Comentário: foi desprezada a parcela de energia térmica dissipada para o meio ambiente. 
Resposta da questão 3: [E] 
Como a velocidade é constante, o trabalho da força muscular exercida pela pessoa é m g h nos dois casos. 
Resposta da questão 4: [E] 
O processo de conversão de energia no caso mencionado é o da transformação de energia potencial elástica em energia cinética. O estilingue também usa esse mesmo processo de transformação de energia. 

Aplicação 1 – FUVEST – Um ciclista desce uma ladeira, com forte vento contrário ao movimento. Pedalando vigorosamente, ele consegue manter a velocidade constante. Pode-se então afirmar que:

(A) a sua energia cinética está aumentando.
(B) a sua energia cinética está diminuindo.
(C) a sua energia potencial gravitacional está aumentando.
(D) a sua energia potencial gravitacional está diminuindo.
(E) a sua energia potencial gravitacional é constante.

Gabarito: D. Como o ciclista desce, a sua energia potencial gravitacional diminui e como a sua velocidade é constante a sua energia cinética permanece constante.

Aplicação 2 – O que vai acontecer com a energia cinética de um carro se a sua velocidade dobrar?

(A) Ficará 2 vezes maior.
(B) Ficará 4 vezes maior.
(C) Ficará 2 vezes menor.
(D) Ficará 4 vezes menor.
(E) Permanecerá constante.

Gabarito: B. A energia cinética é diretamente proporcional ao quadrado da velocidade. Sendo assim, se a velocidade dobrar (mantendo constante a massa) a energia cinética do carro ficará quatro vezes maior.