Busca de Exercícios - UNICAMP - Energia Cinética Aprenda a usar!

Em determinados meses do ano observa-se significativo aumento do número de estrelas cadentes em certas regiões do céu, número que chega a ser da ordem de uma centena de estrelas cadentes por hora. Esse fenômeno é chamado de chuva de meteoros ou chuva de estrelas cadentes, e as mais importantes são as chuvas de Perseidas e de Leônidas. Isso ocorre quando a Terra cruza a órbita de algum cometa que deixou uma nuvem de partículas no seu caminho. Na sua maioria, essas partículas são pequenas como grãos de poeira, e, ao penetrarem na atmosfera da Terra, são aquecidas pelo atrito com o ar e produzem os rastros de luz observados. a) Uma partícula entra na atmosfera terrestre e é completamente freada pela força de atrito com o ar após se deslocar por uma distância de 1,5 km . Se sua energia cinética inicial é igual a E, =4,5x10*T, qual é o módulo da força de atrito média? Despreze o trabalho do peso nesse deslocamento. b) Considere que uma partícula de massa m=0,1g sofre um aumento de temperatura de A0=2400ºC após entrar na atmosfera. Calcule a quantidade de calor necessária para produzir essa elevação de temperatura se o J calor específico do material que compõe a partícula é c=0,90 oC" g

Um aerogerador, que converte energia eólica em elétrica, tem uma hélice como a representada na figura abaixo. A massa do sistema que gira é M=50 toneladas, e a distância do eixo ao ponto P, chamada de raio de giração, é R=10m. A energia cinética do gerador com a hélice em movimento é dada por E = MV, sendo V, o módulo da velocidade do ponto P. Se o período de rotação da hélice é igual a 2 s, qual é a energia cinética do gerador? Considere n=3. a) 6,250 x 10° J. R b) 2,250 x 10” J. c) 5,625 x 10" J. d) 9,000 x 107 J.

Em 2011 o Atlantis realizou a última missão dos ônibus espaciais, levando quatro astronautas à Estação Espacial Internacional. a) A Estação Espacial Internacional gira em torno da Terra numa órbita aproximadamente circular de raio R = 6800 km e completa 16 voltas por dia. Qual é a velocidade escalar média da Estação Espacial Internacional? b) Próximo da reentrada na atmosfera, na viagem de volta, o ônibus espacial tem velocidade de cerca de 8000 m/s, e sua massa é de aproximadamente 90 toneladas. Qual é a sua energia cinética?

O aperfeiçoamento de aeronaves que se deslocam em altas velocidades exigiu o entendimento das forças que atuam sobre um corpo em movimento num fluido. Para isso, projetistas realizam testes aerodinâmicos com protótipos em túneis de vento. Para que o resultado dos testes corresponda à situação real das aeronaves em vôo, é preciso que ambos sejam caracterizados por valores similares de uma quantidade conhecida como número de Reynolds R. Esse número é definido como R= onde V é uma velocidade típica do movimento, L é um comprimento característico do corpo que se move e b é uma constante que depende do fluido. a) Faça uma estimativa do comprimento total das asas e da velocidade de um avião e calcule o seu numero de Reynolds. Para o ar, b, =1,5x10? m/s. b) Uma situação de importância biotecnológica é o movimento de um micro-organismo num meio aquoso, que determina seu gasto energético e sua capacidade de encontrar alimento. O valor típico do número de Reynolds nesse caso é de cerca de 1,0x 10), bastante diferente daquele referente ao movimento de um avião no ar. Sabendo que uma bactéria de 2,0 um de comprimento tem massa de 6.0x 10 kg, encontre a sua energia cinética média. Para a água, b,.. =L0x10% m?/s. água