Lista trabalho e energia.
2. Em 10 de agosto de 1972, um grande meteorito atravessou a atmosfera no oeste dos Estados
Unidos e do Canadá como uma pedra que ricocheteia na água. A bola de fogo resultante foi tão forte
que pôde ser vista à luz do dia e era mais intensa que o rastro deixado por um meteorito comum. A
massa do meteorito era aproximadamente 4 ×106 kg; sua velocidade, cerca de 15 km/s. Se tivesse
entrado verticalmente na atmosfera terrestre, o meteorito teria atingido a superfície da Terra com
aproximadamente a mesma velocidade. (a) Calcule a perda de energia cinética do meteorito (em
joules) que estaria associada ao impacto vertical. (b) Expresse a energia como um múltiplo da energia
explosiva de 1 megaton de TNT, 4,2 ×1015J. (c) A energia associada à explosão da bomba atômica
de Hiroshima foi equivalente a 13 quilotons de TNT. A quantas bombas de Hiroshima o impacto do
meteorito seria equivalente?
3. Um próton (massa m = 1,67 x 10-27 kg) está sendo acelerado em linha reta a 3,6 cm
1015 m/s2 em um acelerador de partículas. Se o próton tem uma velocidade inicial
de 2,4 x 107 m/s e se desloca 3,5 cm, determine (a) a velocidade e (b) o aumento
da energia cinética do próton.
4. Uma moeda desliza sobre um plano sem atrito em um sistema de coordenadas xy, da origem até o
ponto de coordenadas (3,0 m, 4,0 m), sob efeito de uma força
constante. A força tem um módulo de 2,0 N e faz um ângulo de 100º no sentido anti-horário com o
semieixo x positivo. Qual é o trabalho realizado pela força sobre a moeda
durante esse deslocamento?
5. A Fig. 7-28 mostra três forças aplicadas a um baú que se desloca 3,00 m para a esquerda em um
piso sem atrito. Os módulos das forças são F1 = 5,00 N, F2 = 9,00 N, e F3 = 3,00 N; o ângulo
indicado é θ = 60°. No deslocamento, (a) qual é o trabalho total realizado sobre o baú pelas três
forças? (b) A energia cinética do baú aumenta ou diminui?
