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- ",ÁtRElCIOS ~-_._. )e SECÃO 6.2 TRABALHO 6.1 Você empurra seu livro de física 1,50 m ao longo do topo de uma mesa horizontal com uma força horizontal de 2,40 N. A força de atrito que se opõe ao movimento é igual a 0,600 N. a) Qual é o trabalho realizado pela sua força de 2,40 N sobre o livro? b) Qual o trabalho realizado pela força de atrito sobre o livro? c) Qual é o trabalho total realizado sobre o livro? 6.2 Um velho balde de carvalho com massa igual a 6,75 kg está pendurado em um poço na extremidade de urpa corda. A corda passa sobre uma polia sem atrito no topo do poço, e você puxa horizontalmente a extremidade da corda para elevar lentamente o balde até uma altura de 4,00 m. a) Qual o trabalho realizado pela sua força ao puxar o balde para cima? b) Qual o trabalho realizado pela força da gravidade sobre o balde? c) Qual o trabalho total realizado sobre o balde? 6.3 Um pescador enrola na bobina 12,0 m de linha enquanto puxa um peixe que exerce uma força resistiva de 25,0 N. Se o peixe é puxado com velocidade constante, qual é o trabalho realizado pela tensão na linha sobre o peixe? 6.4 Um trabalhador de uma fábrica exerce uma força horizontal para empurrar por uma distância de 4,5 m um engradado de 30,0 kg ao longo de um piso plano. O coeficiente de atrito cinético entre o engradado e o piso é igual a 0,25. a) Qual o módulo da força aplicada pelo trabalhador? b) Qual o trabalho realizado por essa força sobre o engradado? c) Qual o trabalho realizado pelo atrito sobre o engradado? d) Qual o trabalho realizado sobre o engradado pela força normal? E pela força da gravidade? e) Qual o trabalho total realizado sobre o engradado? 6.5 Suponha que o trabalhador do Exercício 6.4 empurre o engradado para baixo de um plano inclinado de 30° abaixo da horizontal. a) Qual é o módulo da força aplicada pelo trabalhador ara que o engradado se desloque com velocidade constante? ) Qual e o trabalho realizado por essa força sobre o engradado quando ele se desloca de 4,5 m? c) Qual é o trabalho realizado pelo atrito sobre o engradado durante esse deslocamento? d) Qual é o trabalho realizado sobre o engradado pela força normal? E pela força da gravidade? e) Qual é o trabalho total realizado sobre o engradado? €i ma esquiadora aquática é puxada por uma lancha por meio 11" um cabo de reboque. Ela esquia lateralmente de modo que o cabo faz um ângulo de 15,0° com a direção do movimento, ea seguir continua em linha reta. A tensão no cabo é igual a 180 N. Qual é o trabalho realizado sobre a esquiadora pelo cabo durante um deslocamento de 300 m? 6.j- Dois rebocadores puxam um navio petroleiro. Cada rebocador exerce um,a força constante de 1,80 x 10" N, uma a 14° na direção noroeste e outra a 14° na dír~iio nordeste, e o petroleiro é puxado até uma distância de 0,75 km do sul para o norte. Qual é o trabalho total realizado sobre o petroleiro? SEÇÃO 6.3 TRABALHO E ENERGIA CINÉTICA 6.8 a) Calcule a energia cinética, em joules, de um automóvel de 1600 kg viajando a 50,0 kmJh. b) Qual é o fator da variação da energia cinética quando a velocidade dobra? 6.9 Imagina-se que o dinossauro Tyrannosaurus rex possuía massa aproximadamente igual a 7000 kg. a) Considerando o dinossauro como uma partícula, estime sua energia cinética quando ele caminha com uma velocidade de 4,0 km/h. b) Com que velocidade um homem de 70 kg deveria se locomover para que sua energia cinética fosse igual à energia cinética do dinossauro? 6.10 Um carro é parado por uma força de atrito constante que não depende da sua velocidade. Qual é o fator de variação da distância que ele leva até parar quando sua velocidade dobra? (Resolva usando o método do teorema do trabalho-energia.) 6.11 Uma bola de beisebol deixa a mão de um jogador com velocidade de 32,0 m/s. A bola de beisebol pesa cerca de 0,145 kg. Despreze a resistência do ar. Qual é o trabalho realizado pelo jogador sobre a bola ao atirá-Ia? 6.12 No Exemplo 6.6 (Seção 6.3), chame de A o barco que desliza sobre o gelo com massa m e de B o outro barco, com massa 2m. a) Na linha final, qual deve ser a razão u../u n entre as velocidades dos dois barcos? b) Seja tA o tempo decorrido para que o barco A alcance a linha final e to o tempo decorrido para que o barco B alcance a linha final. Qual deve ser a razão to lIA entre esses dois tempos? 6.13 Um elétron se move com energia cinética KI' Depois da realização de um trabalho W total sobre ele, o elétron passa a se mover com uma velocidade quatro vezes menor em um sentido contrário ao inicial. a) Calcule W em termos de KI' b) Sua resposta depende da direção final do movimento ~o elétron. 6.14 Um trenó com massa igual a 8,00 kg se move em linha reta sobre uma superfície horizontal sem atrito. Em um ponto de sua trajetória. sua velocidade possui módulo igual a 4,00 m/s; depois de percorrer mais 2.50 m além deste ponto. sua velocidade possui módulo igual a 6,00 m/s. Use o teorema do trabalho-energia para achar a força que atua sobre o trenó, supondo que essa força sej constante e que ela atue no sentido do movimento do trenó. 6.15 Uma bola de futebol de massa igual a 0,420 kg possui velocidade inicial de 2,00 mJs. Uma jogadora de futebol dá um chute na bola, exercendo uma força constante de môdulo igual a 40.0 N na mesma direção e no mesmo sentido do movimento da bola. Até que distância seu pé deve penetrar na bola para que a velocidade da bola aumente para 6,00 mJs? 6.16 Uma caixa contendo 12 latas de refrigerante (massa 4.30 kg) está inicialmente em repouso sobre uma superfície horizontal. A seguir ela é empurrada J ,20 m em linha reta por um cão treinado que exerce uma força constante de módulo igual a 36.0 ~. Use o teorema do trabalho-energia para achar a velocidade final da caiu se a) não existe atrito entre a caixa e a superfície; b) o coeficierse de attito cinético entre a caixa e a superfície é igual a 0.30. 6.17 Uma bola de beisebol de massa igual a 0.1'+5 kg é~ verticalmente de baixo para cima com velocidade de 25.0 mfs. a) Qual o trabalho realizado pela gravidade quando a bola atinge uma altura de 20,0 m acima da mão do lançador? bt Use o teorema do trabalho-energia para calcular a \ elocidade da bola CI apenas no IIllt::IVdIU 11I. - __ ..0 19 Uma partícula de 0,600 kg tem velocidade escalar de 2,00 m/s no ponto A e energia cinética de 7,50 J no ponto B. Qual é (a) sua energia cinética em A? Sua velocidade escalar em IP. (c) O trabalho total feito sobre a partícula quando ela se desloca ele A até fI? _._ ... __ •.•.... o n/s. (a) Qual é sua energia cinética? (b) Se fosse dobrada sua ~oc!d~d~_escalar; qual seria sua energia cinética?

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- ",ÁtRElCIOS~-_._. ) eSECÃO 6.2 TRABALHO

6.1 Você empurra seu livro de física 1,50 m ao longo do topo deuma mesa horizontal com uma força horizontal de 2,40 N. A forçade atrito que se opõe ao movimento é igual a 0,600 N. a) Qual é otrabalho realizado pela sua força de 2,40 N sobre o livro? b) Qualo trabalho realizado pela força de atrito sobre o livro? c) Qual é otrabalho total realizado sobre o livro?

6.2 Um velho balde de carvalho com massa igual a 6,75 kg estápendurado em um poço na extremidade de urpa corda. A cordapassa sobre uma polia sem atrito no topo do poço, e você puxahorizontalmente a extremidade da corda para elevar lentamente obalde até uma altura de 4,00 m. a) Qual o trabalho realizado pelasua força ao puxar o balde para cima? b) Qual o trabalhorealizado pela força da gravidade sobre o balde? c) Qual otrabalho total realizado sobre o balde?

6.3 Um pescador enrola na bobina 12,0 m de linha enquantopuxa um peixe que exerce uma força resistiva de 25,0 N. Se opeixe é puxado com velocidade constante, qual é o trabalhorealizado pela tensão na linha sobre o peixe?

6.4 Um trabalhador de uma fábrica exerce uma força horizontalpara empurrar por uma distância de 4,5 m um engradado de30,0 kg ao longo de um piso plano. O coeficiente de atrito cinéticoentre o engradado e o piso é igual a 0,25. a) Qual o módulo daforça aplicada pelo trabalhador? b) Qual o trabalho realizado poressa força sobre o engradado? c) Qual o trabalho realizado peloatrito sobre o engradado? d) Qual o trabalho realizado sobre oengradado pela força normal? E pela força da gravidade? e) Qualo trabalho total realizado sobre o engradado?

6.5 Suponha que o trabalhador do Exercício 6.4 empurre oengradado para baixo de um plano inclinado de 30° abaixo dahorizontal. a) Qual é o módulo da força aplicada pelo trabalhador

ara que o engradado se desloque com velocidade constante?) Qual e o trabalho realizado por essa força sobre o engradado

quando ele se desloca de 4,5 m? c) Qual é o trabalho realizado peloatrito sobre o engradado durante esse deslocamento? d) Qual é otrabalho realizado sobre o engradado pela força normal? E pela forçada gravidade? e) Qual é o trabalho total realizado sobre o engradado?

€i ma esquiadora aquática é puxada por uma lancha por meio11" um cabo de reboque. Ela esquia lateralmente de modo que ocabo faz um ângulo de 15,0° com a direção do movimento, e aseguir continua em linha reta. A tensão no cabo é igual a 180 N.Qual é o trabalho realizado sobre a esquiadora pelo cabo duranteum deslocamento de 300 m?

6.j-Dois rebocadores puxam um navio petroleiro. Cadarebocador exerce um,a força constante de 1,80 x 10" N, uma a 14°na direção noroeste e outra a 14° na dír~iio nordeste, e opetroleiro é puxado até uma distância de 0,75 km do sul para onorte. Qual é o trabalho total realizado sobre o petroleiro?

SEÇÃO 6.3 TRABALHO E ENERGIA CINÉTICA

6.8 a) Calcule a energia cinética, em joules, de um automóvel de1600 kg viajando a 50,0 kmJh. b) Qual é o fator da variação daenergia cinética quando a velocidade dobra?

6.9 Imagina-se que o dinossauro Tyrannosaurus rex possuíamassa aproximadamente igual a 7000 kg. a) Considerando odinossauro como uma partícula, estime sua energia cinéticaquando ele caminha com uma velocidade de 4,0 km/h. b) Comque velocidade um homem de 70 kg deveria se locomoverpara que sua energia cinética fosse igual à energia cinéticado dinossauro?

6.10 Um carro é parado por uma força de atrito constante quenão depende da sua velocidade. Qual é o fator de variação dadistância que ele leva até parar quando sua velocidade dobra?(Resolva usando o método do teorema do trabalho-energia.)

6.11 Uma bola de beisebol deixa a mão de um jogador comvelocidade de 32,0 m/s. A bola de beisebol pesa cerca de 0,145kg. Despreze a resistência do ar. Qual é o trabalho realizado pelojogador sobre a bola ao atirá-Ia?

6.12 No Exemplo 6.6 (Seção 6.3), chame de A o barco quedesliza sobre o gelo com massa m e de B o outro barco, commassa 2m. a) Na linha final, qual deve ser a razão u../un entre asvelocidades dos dois barcos? b) Seja tA o tempo decorrido paraque o barco A alcance a linha final e to o tempo decorrido para queo barco B alcance a linha final. Qual deve ser a razão to lIA entreesses dois tempos?

6.13 Um elétron se move com energia cinética KI' Depois darealização de um trabalho W total sobre ele, o elétron passa a semover com uma velocidade quatro vezes menor em um sentidocontrário ao inicial. a) Calcule W em termos de KI' b) Suaresposta depende da direção final do movimento ~o elétron.

6.14 Um trenó com massa igual a 8,00 kg se move em linha retasobre uma superfície horizontal sem atrito. Em um ponto de suatrajetória. sua velocidade possui módulo igual a 4,00 m/s; depoisde percorrer mais 2.50 m além deste ponto. sua velocidade possuimódulo igual a 6,00 m/s. Use o teorema do trabalho-energia paraachar a força que atua sobre o trenó, supondo que essa força sejconstante e que ela atue no sentido do movimento do trenó.

6.15 Uma bola de futebol de massa igual a 0,420 kg possuivelocidade inicial de 2,00 mJs. Uma jogadora de futebol dá umchute na bola, exercendo uma força constante de môdulo igual a40.0 N na mesma direção e no mesmo sentido do movimento dabola. Até que distância seu pé deve penetrar na bola para que avelocidade da bola aumente para 6,00 mJs?

6.16 Uma caixa contendo 12 latas de refrigerante (massa 4.30 kg)está inicialmente em repouso sobre uma superfície horizontal. Aseguir ela é empurrada J ,20 m em linha reta por um cão treinadoque exerce uma força constante de módulo igual a 36.0 ~. Use oteorema do trabalho-energia para achar a velocidade final da caiuse a) não existe atrito entre a caixa e a superfície; b) o coeficiersede attito cinético entre a caixa e a superfície é igual a 0.30.

6.17 Uma bola de beisebol de massa igual a 0.1'+5 kg é ~verticalmente de baixo para cima com velocidade de 25.0 mfs.a) Qual o trabalho realizado pela gravidade quando a bola atingeuma altura de 20,0 m acima da mão do lançador? bt Use oteorema do trabalho-energia para calcular a \ elocidade da bola

CI apenas no IIllt::IVdIU 11I.- __ • ..0

19 Uma partícula de 0,600 kg tem velocidade escalar de 2,00m/s no ponto A e energia cinética de 7,50 J no ponto B.Qual é (a) sua energia cinética em A? Sua velocidadeescalar em IP. (c) O trabalho total feito sobre a partículaquando ela se desloca ele A até fI?

_._ ... __ •.•.... o n/s.(a) Qual é sua energia cinética? (b) Se fosse dobrada sua~oc!d~d~_escalar; qual seria sua energia cinética?

- ",ÁtRElCIOS

>eSECÃO 6.2 TRABALHO6.1 Você empurra seu livro de física 1,50 m ao longo do topo deuma mesa horizontal com uma força horizontal de 2,40 N. A forçade atrito que se opõe ao movimento é igual a 0,600 N. a) Qual é otrabalho realizado pela sua força de 2,40 N sobre o livro? b) Qualo trabalho realizado pela força de atrito sobre o livro? c) Qual é otrabalho total realizado sobre o livro?

6.2 Um velho balde de carvalho com massa igual a 6,75 kg estápendurado em um poço na extremidade de urpa corda. A cordapassa sobre uma polia sem atrito no topo do poço, e você puxahorizontalmente a extremidade da corda para elevar lentamente obalde até uma altura de 4,00 m. a) Qual o trabalho realizado pelasua força ao puxar o balde para cima? b) Qual o trabalhorealizado pela força da gravidade sobre o balde? c) Qual otrabalho total realizado sobre o balde?

6.3 Um pescador enrola na bobina 12,0 m de linha enquantopuxa um peixe que exerce uma força resistiva de 25,0 N. Se opeixe é puxado com velocidade constante, qual é o trabalhorealizado pela tensão na linha sobre o peixe?

6.4 Um trabalhador de uma fábrica exerce uma força horizontalpara empurrar por uma distância de 4,5 m um engradado de30,0 kg ao longo de um piso plano. O coeficiente de atrito cinéticoentre o engradado e o piso é igual a 0,25. a) Qual o módulo daforça aplicada pelo trabalhador? b) Qual o trabalho realizado poressa força sobre o engradado? c) Qual o trabalho realizado peloatrito sobre o engradado? d) Qual o trabalho realizado sobre oengradado pela força normal? E pela força da gravidade? e) Qualo trabalho total realizado sobre o engradado?

6.5 Suponha que o trabalhador do Exercício 6.4 empurre oengradado para baixo de um plano inclinado de 30° abaixo dahorizontal. a) Qual é o módulo da força aplicada pelo trabalhadoroara que o engradado se desloque com velocidade constante?IQual é o trabalho realizado por essa força sobre o engradado

quando ele se desloca de 4,5 m? c) Qual é o trabalho realizado peloatrito sobre o engradado durante esse deslocamento? d) Qual é otrabalho realizado sobre o engradado pela força normal? E pela forçada gravidade? e) Qual é o trabalho total realizado sobre o engradado?

ma esquiadora aquática é puxada por uma lancha por meio11" um cabo de reboque. Ela esquia lateralmente de modo que ocabo faz um ângulo de 15,0° com a direção do movimento, e aseguir continua em linha reta. A tensão no cabo é igual a 180 N.Qual é o trabalho realizado sobre a esquiadora pelo cabo duranteum deslocamento de 300 m?

6,i"Dois rebocadores puxam um navio petroleiro. Cadarebocador exerce urna força constante de 1,80 x 10" N, uma a 14°na direção noroeste e outra a 14° na diJ~.ão nordeste, e opetroleiro é puxado até uma distância de 0,75 km do sul para onorte. Qual é o trabalho total realizado sobre o petroleiro?

SEÇÃO 6.3 TRABALHO E ENERGIA CINÉTICA

6.8 a) Calcule a energia cinética, em joules, de um automóvel de1600 kg viajando a 50,0 krnlh. b) Qual é o fator da variação daenergia cinética quando a velocidade dobra?

6.9 Imagina-se que o dinossauro Tyrannosaurus rex possuíamassa aproximadamente igual a 7000 kg. a) Considerando odinossauro como uma partícula, estime sua energia cinéticaquando ele caminha com uma velocidade de 4,0 krnlh. b) Comque velocidade um homem de 70 kg deveria se locomoverpara que sua energia cinética fosse igual à energia cinéticado dinossauro?

6.10 Um carro é parado por uma força de atrito constante quenão depende da sua velocidade. Qual é o fator de variação dadistância que ele leva até parar quando sua velocidade dobra?(Resolva usando o método do teorema do trabalho-energia.)

6.11 Uma bola de beisebol deixa a mão de um jogador comvelocidade de 32,0 m/s. A bola de beisebol pesa cerca de 0,145kg. Despreze a resistência do ar. Qual é o trabalho realizado pelojogador sobre a bola ao atirá-Ia?

6.12 No Exemplo 6.6 (Seção 6.3), chame de A o barco quedesliza sobre o gelo com massa m e de B o outro barco, commassa 2m. a) Na linha final, qual deve ser a razão uA/un entre asvelocidades dos dois barcos? b) Seja tA o tempo decorrido paraque o barco A alcance a linha final e t8 o tempo decorrido para queo barco B alcance a linha final. Qual deve ser a razão t81tA entreesses dois tempos?

6.13 Um elétron se move com energia cinética KJ' Depois darealização de um trabalho W total sobre ele, o elétron passa a semover com uma velocidade quatro vezes menor em um sentidocontrário ao inicia\. a) Calcule W em termos de KJ' b) Suaresposta depende da direção final do movimento ~o elétron.

6.14 Um trenó com massa igual a 8,00 kg se move em linha retasobre uma superfície horizontal sem atrito. Em um ponto de suatrajetória. sua velocidade possui modulo igual a 4,00 rnIs; depoisde percorrer mais 2.50 m além deste ponto. sua velocidade possuimodulo igual a 6,00 m/s. Use o teorema do trabalho-energia paraachar a força que atua sobre o trenó, supondo que essa força sejconstante e que ela atue no sentido do movimento do trenó.

6.15 Uma bola de futebol de massa igual a 0,420 kg possuivelocidade inicial de 2,00 rnls. Uma jogadora de futebol dá umchute na bola, exercendo uma força constante de módulo igual a40.0 N na mesma direção e no mesmo sentido do movimento dabola. Até que distância seu pé deve penetrar na bola para que avelocidade da bola aumente para 6,00 rnls?6.16 Uma caixa contendo 12 latas de refrigerante (massa 4.30 kg)está inicialmente em repouso sobre uma superfície horizontal. Aseguir ela é empurrada 1,20 m em linha reta por um cão treinadoque exerce uma força constante de módulo igual a 36,0 ~. Use oteorema do trabalho-energia para achar a velocidade final da caÍX3

se a) não existe atrito entre a caixa e a superfície; b) o coeficieasede atrito cinético entre a caixa e a superfície é igual a 0.30.

6.17 Uma bola de beisebol de massa igual aO. 145 kg é lançalkverticalmente de baixo para cima com velocidade de 25.0 m/s.a) Qual o trabalho realizado pela gravidade quando a bola atingeuma altura de 20,0 m acima da mão do lançador? b! Use oteorema do trabalho-energia para calcular a \ elocidade da bota

CI apenas no IIllt::JVdJU IIJ.

19 Uma partícula- de 0,600 kg tem- ~~Iocidacle escalar d~'2,00m/s no ponto A e energia cinética de 7,50 J no ponto B.Qual é (a) sua energia cinética em A.? Sua velocidadeescalar em B? (c) O trabalho total feito sobre a partículaquando ela se desloca ele A até JJ?

___ ._. . , . ., n/s.(a) Qual é sua energia cinética? (b) Se fosse dobrada sua~!()c!d~d:_escalar, qual seria sua energia cinética?

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) eSECÃO 6.2 TRABALHO6.1 Você empurra seu livro de física 1,50 m ao longo do topo deuma mesa horizontal com uma força horizontal de 2,40 N. A forçade atrito que se opõe ao movimento é igual a 0,600 N. a) Qual é otrabalho realizado pela sua força de 2,40 N sobre o livro? b) Qualo trabalho realizado pela força de atrito sobre o livro? c) Qual é otrabalho total realizado sobre o livro?

6.2 Um velho balde de carvalho com massa igual a 6,75 kg estápendurado em um poço na extremidade de urpa corda. A cordapassa sobre uma polia sem atrito no topo do poço, e você puxahorizontalmente a extremidade da corda para elevar lentamente obalde até uma altura de 4,00 m. a) Qual o trabalho realizado pelasua força ao puxar o balde para cima? b) Qual o trabalhorealizado pela força da gravidade sobre o balde? c) Qual otrabalho total realizado sobre o balde?

6.3 Um pescador enrola na bobina 12,0 m de linha enquantopuxa um peixe que exerce lima força resistiva de 25,0 N. Se opeixe é puxado com velocidade constante, qual é o trabalhorealizado pela tensão na linha sobre o peix.e?

6.4 Um trabalhador de uma fábrica exerce uma força horizontalpara empurrar por uma distância de 4,5 m um engradado de30,0 kg ao longo de um piso plano. O coeficiente de atrito cinéticoentre o engradado e o piso é igual a 0,25. a) Qual o módulo daforça aplicada pelo trabalhador? b) Qual o trabalho realizado poressa força sobre o engradado? c) Qual o trabalho realizado peloatnto sobre o engradado? d) Qual o trabalho realizado sobre oengradado pela força normal? E pela força da gravidade? e) Qualo trabalho total realizado sobre o engradado?

6.5 Suponha que o trabalhador do Exercício 6.4 empurre oengradado para baixo de um plano inclinado de 30° abaixo dahorizontal. a) Qual é o módulo da força aplicada pelo trabalhador

ara que engradado se desloque com velocidade constante?) Qual e o trabalho realizado por essa força sobre o engradado

juando ele se desloca de 4,5 m? c) Qual é o trabalho realizado peloatrito sobre o engradado durante esse deslocamento? d) Qual é otrabalho realizado sobre o engradado pela força normal? E pela forçada gravidade? e) Qual é o trabalho total realizado sobre o engradado?

"'<I esquiadora aquática e puxada por uma lancha por meioie um cabo de reboque. Ela esquia lateralmente de modo que ocabo faz um ângulo de 15,0° com a direção do movimento, e aseguir continua em linha reta. A tensão no cabo é igual a 180 N.Qual é o trabalho realizado sobre a esquiadora pelo cabo duranteum deslocamento de 300 m?

6.7 Dois rebocadores puxam um navio petroleiro. Cadarebocador exerce urna força constante de 1,80 x 10" N, uma a 14°na direção noroeste e outra a 14° na dÍI~~o nordeste, e opetroleiro é puxado até uma distância de 0,75 km do sul para onorte. Qual é o trabalho total realizado sobre o petroleiro?

SEÇÃO 6.3 TRABALHO E ENERGIA CINÉTlCA

6.8 a) Calcule a energia cinética, em joules, de um automóvel de1600 kg viajando a 50,0 kmlh. b) Qual é o fator da variação daenergia cinética quando a velocidade dobra?

6.9 Imagina-se que o dinossauro Tyrannosaurus rex possuíamassa aproximadamente igual a 7000 kg. a) Considerando odinossauro como uma partícula, estime sua energia cinéticaquando ele caminha com uma velocidade de 4,0 km/h. b) Comque velocidade um homem de 70 kg deveria se locomoverpara que sua energia cinética fosse igual à energia cinéticado dinossauro?

6.10 Um carro é parado por uma força de atrito constante quenão depende da sua velocidade. Qual é o fator de variação dadistância que ele leva até parar quando sua velocidade dobra?(Resolva usando o método do teorema do trabalho-energia.)

6.11 Uma bola de beisebol deixa a mão de um jogador comvelocidade de 32,0 m/s. A bola de beisebol pesa cerca de 0,145kg. Despreze a resistência do ar. Qual é o trabalho realizado pelojogador sobre a bola ao atirá-Ia?

6.12 No Exemplo 6.6 (Seção 6.3), chame deA o barco quedesliza sobre o gelo com massa m ede B o outro barco, commassa 2m. a) Na linha final, qual deve ser a razão uA/Uo entre asvelocidades dos dois barcos? b) Seja tA o tempo decorrido paraque o barco A alcance a linha final e to o tempo decorrido para queo barco B alcance a linha final. Qual deve ser a razão tO/tA entreesses dois tempos?

6.13 Um elétron se move com energia cinética KI'Depois darealização de um trabalho W total sobre ele, o elétron passa a semover com uma velocidade quatro vezes menor em um sentidocontrário ao inicial. a) Calcule W em termos de KI'b) Suaresposta depende da direção final do movimento ~o elétron.

6.14 Um trenó com massa igual a 8,00 kg se move em linha retasobre uma superfície horizontal sem atrito. Em um ponto de suatrajetória. sua velocidade possui módulo igual a 4,00 m/s; depoise percorrer mais 2.50 m além deste ponto. sua velocidade poSSUI

módulo Igual a 6,00 m/s. Use o teorema do trabalho-energia paraachar a força que atua sobre o trenó, supondo que essa força sejconstante e que ela atue no sentido do movimento do trenó,

6.15 Uma bola de futebol de massa igual a 0,420 kg possuivelocidade inicial de 2,00 rnls. Uma jogadora de futebol dá umnute na bola, exercendo uma força constante de mõdulo igual a

40,0 N na mesma direção e no mesmo sentido do movimento dabola. Até que distância seu pé deve penetrar na bola para que avelocidade da bola aumente para 6,00 mJs?

6.16 Uma caixa contendo 12 latas de refrigerante (massa 4.30 kglestá inicialmente em repouso sobre uma superfície horizontal . .-\seguir ela é empurrada 1,20 m em linha reta por um cão treinadoque exerce uma força constante de módulo igual a 36.0 ~. l'SC! oteorema do trabalho-energia para achar a velocidade final da caiuse a) não existe atrito entre a caixa e a superfície; b: o coeficieaeede atrito cinético entre a caixa e a superfície é igual a 0.30.

6.17 Uma bola de beisebol de massa igual a 0.1'+5 kg é l.anç~verticalmente de baixo para cima com velocidade de 25.0 m/s.a) Qual o trabalho realizado pela gravidade quando a bola armgeuma altura de 20,0 m acima da mão do lançador? bl Use otcorema do trabalho-energia para calcular a \ elocidade da bola

CI apenas no 11I ltll VellU 111.

19 Uma partícula de 0,600 kg tem- ~~Iocidade escalar de 2,00m/s no ponto A e energia cinética de 7,50 J no ponto B.Qual é (a) sua energia cinética em A? Sua velocidadeescalar em m (c) O trabalho total feito sobre a partículaquando ela se desloca de A até JJ?

--_._. __ • __ .-.. D n/s.(a) Qual é sua energia cinética? (b) Se fosse dobrada sua~oc!d~d:_escalar, qual seda sua energia cinética?

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) eSECÃO 6.2 TRABALHO6.1 Você empurra seu livro de física 1,50 m ao longo do topo deuma mesa horizontal com uma força horizontal de 2,40 N. A forçade atrito que se opõe ao movimento é igual a 0,600 N. a) Qual é otrabalho realizado pela sua força de 2,40 N sobre o livro? b) Qualo trabalho realizado pela força de atrito sobre o livro? c) Qual é otrabalho total realizado sobre o livro?

6.2 Um velho balde de carvalho com massa igual a 6,75 kg estápendurado em um poço na extremidade de U111acorda. A cordapassa sobre uma polia sem atrito no topo do poço, e você puxahorizontalmente a extremidade da corda para elevar lentamente obalde até uma altura de 4,00 m. a) Qual o trabalho realizado pelasua força ao puxar o balde para cima? b) Qual o trabalhorealizado pela força da gravidade sobre o balde? c) Qual otrabalho total realizado sobre o balde?

6.3 Um pescador enrola na bobina 12,0 m de linha enquantopuxa um peixe que exerce uma força resistiva de 25,0 N. Se opeixe é puxado com velocidade constante, qual é o trabalhorealizado pela tensão na linha sobre o peixe?

6.4 Um trabalhador de uma fábrica exerce uma força horizontalpara empurrar por uma distância de 4,5 m um engradado de30,0 kg ao longo de um piso plano. O coeficiente de atrito cinéticoentre o engradado e o piso é igual a 0,25. a) Qual o módulo daforça aplicada pelo trabalhador? b) Qual o trabalho realizado poressa força sobre o engradado? c) Qual o trabalho realizado peloatrito sobre o engradado? d) Qual o trabalho realizado sobre oengradado pela força normal? E pela força da gravidade? e) Qualo trabalho total realizado sobre o engradado?

6.5 Suponha que o trabalhador do Exercício 6.4 empurre oengradado para baixo de um plano inclinado de 30° abaixo dahorizontal. a) Qual é o móduJo da força aplicada pelo trabalhadorrara que o engradado se desloque com velocidade constante?IQual e o trabalho realizado por essa força sobre o engradado

quando ele se desloca de 4,5 m? c) Qual é o trabalho realizado peloatrito sobre o engradado durante esse deslocamento? d) Qual é otrabalho realizado sobre o engradado pela força normal? E pela forçada gravidade? e) Qual é o trabalho total realizado sobre o engradado?

t) ma esquiadora aquática é puxada por uma lancha por meioli"um cabo de reboque. Ela esquia lateralmente de modo que ocabo faz um ângulo de 15,0° com a direção do movimento, e aseguir continua em linha reta. A tensão no cabo é igual a 180 N.Qual é o trabalho realizado sobre a esquiadora pelo cabo duranteum deslocamento de 300 m?

6.7 Dois rebocadores puxam um navio petroleiro. Cadarebocador exerce urna força constante de 1,80 x 10" N, uma a 14°na direção noroeste e outra a 14° na dir~o nordeste, e opetroleiro é puxado âÍé uma distância de 0,75 km do sul para onorte. Qual é o trabalho total realizado sobre o petroleiro?

SEÇÃO 6.3 TRABALHO E ENERGIA CINÉTICA

6.8 a) Calcule a energia cinética, em joules, de um automóvel de1600 kg viajando a 50,0 km/h. b) Qual é o fator da variação daenergia cinética quando a velocidade dobra?

6.9 Imagina-se que o dinossauro Tyrannosaurus rex possuíamassa aproximadamente igual a 7000 kg. a) Considerando odinossauro como uma partícula, estime sua energia cinéticaquando ele caminha com uma velocidade de 4,0 km/h. b) Comque velocidade um homem de 70 kg deveria se locomoverpara que sua energia cinética fosse igual à energia cinéticado dinossauro?

6.10 Um carro é parado por uma força de atrito constante quenão depende da sua velocidade. Qual é o fator de variação dadistância que ele leva até parar quando sua velocidade dobra?(Resolva usando o método do teorema do trabalho-energia.)

6.11 Uma bola de beisebol deixa a mão de um jogador comvelocidade de 32,0 m/s. A bola de beisebol pesa cerca de 0,145kg. Despreze a resistência do ar. Qual é o trabalho realizado pelojogador sobre a bola ao atirá-Ia?."6.12 No Exemplo 6.6 (Seção 6.3), chame de A o barco quedesliza sobre o gelo com massa m e de B o outro barco, commassa 2m. a) Na linha final, qual deve ser a razão vA/Vo entre asvelocidades dos dois barcos? b) Seja tA o tempo decorrido paraque o barco A alcance a linha final e ta o tempo decorrido para queo barco B alcance a linha final. Qual deve ser a razão tB ItA entreesses dois tempos?

6.13 Um elétron se move com energia cinética KI' Depois darealização de um trabalho W total sobre ele, o elétron passa a semover com uma velocidade quatro vezes menor em um sentidocontrário ao inicia\. a) Calcule W em termos de KI' b) Suaresposta depende da direção final do movimento qo elétron.

6.14 Um trenó com massa igual a 8,00 kg se move em linha retasobre lima superfície horizontal sem atrito. Em um ponto de suatrajetória. sua velocidade possui módulo igual a 4,00 m/s; depoisde percorrer mais 2.50 m além deste ponto. sua velocidade pOSSUimódulo igual a 6,00 m/s. Use o teorema do trabalho-energia paraachar a força que atua sobre o trenó, supondo que essa força sejconstante e que ela atue no sentido do movimento do trenó.

6.15 Uma bola de futebol de massa igual a 0,420 kg possuivelocidade inicial de 2,00 m/s. Uma jogadora de futebol dá umchute na bola, exercendo uma força constante de modulo igual a40.0 N na mesma direção e no mesmo sentido do movimento dabola. ALé que distância seu pé deve penetrar na bola para que avelocidade da bola aumente para 6,00 m/s?

6.16 Uma caixa contendo 12 latas de refrigerante (massa 4.30 kg)está inicialmente em repouso sobre uma superfície horizontal. Aseguir ela é empurrada 1,20 m em linha reta por um cão treinadoque exerce uma força constante de m6dulo igual a 36,0 1'i. Use oteorema do trabalho-energia para achar a velocidade final da caiuse a) não existe atrito entre a caixa e a superfície; b"jo coeficiensede atrito cinético entre a caixa e a superfície é igual a 0.30.

6.17 Uma bola de beisebol de massa igual aO. 1.+5 kg é lançsdaverticalmente de baixo para cima com velocidade de 25.0 mls.a) Qual o trabalho realizado pela gravidade quando a bola atingeuma altura de 20,0 m acima da mão do lançador? b I Use oteorerna do trabalho-energia para calcular a \ elocidade da bola

CI apenas no 11Ilt::1VijlU 111.

19 Uma partícula de 0,600 kg tem velocidade escalar de 2,00m/s no ponto A e energia cinética de 7,50 J no ponto B.Qual é (a) sua energia cinética em A.? Sua velocidadeescalar em IR (c) O trabalho total feito sobre a partículaquando ela se desloca de A até B?

___ . ._. _._ " n/s.(a) Qual é sua energia dnétic.a? (b) Se fosse dobrada sua~!()~!c!_~d~_escalar, qual seria sua energia cinética?