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Questão de Física — Dinâmica — CESPE / CEBRASPE 2023

FísicaDinâmica
Código
ce158936
Banca
CESPE / CEBRASPE
Órgão
Petrobras
Ano
2023
Nível
Médio
Cargo
Ênfase 7: Operação


Imagem da questão

Nas figuras precedentes, a figura (A) representa um equipamento que bombeia o petróleo para a superfície, denominado cavalo-de-pau, cujo braço se move em torno do centro de rotação C. Nessa figura, L representa uma distância no braço do cavalo-de-pau e Imagem da questão forças atuantes no equipamento. A figura (B) representa o procedimento de carregamento de um contêiner de uma tonelada de massa entre a plataforma e o navio. 

Com base nessas informações e nas leis da mecânica clássica newtoniana, julgue o item a seguir, desconsiderando as forças resistivas e(ou) dissipativas em todos os processos. Considerando-se a aceleração da gravidade igual a 9,8 m/s² , é correto concluir que o trabalho realizado na transferência do contêiner entre a plataforma e o navio, separados por uma altura de 20 m, é superior a 200 kJ.
  1. CCerto
  2. EErrado
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GabaritoE — Errado

Comentário gerado por IA. É um apoio ao estudo, ancorado em fontes, mas pode conter imprecisões — confira sempre na fonte oficial (lei, súmula, edital e gabarito da banca). Encontrou um erro? Use “Reportar”.

Trabalho na transferência do contêiner

❌ ERRADO. O trabalho realizado para elevar o contêiner de 1 tonelada (1000 kg) a uma altura de 20 m, sob gravidade de 9,8 m/s², é de 196 kJ, valor inferior a 200 kJ. Portanto, a afirmação de que o trabalho é superior a 200 kJ está incorreta.

Cálculo do trabalho

O trabalho para elevar um corpo verticalmente contra a gravidade (desconsiderando forças resistivas) é dado por:

W=m⋅g⋅hW = m \cdot g \cdot h

Substituindo os valores:

  • massa: m=1 t=1000 kgm = 1\ \text{t} = 1000\ \text{kg}

  • aceleração da gravidade: g=9,8 m/s2g = 9,8\ \text{m/s}^2

  • altura: h=20 mh = 20\ \text{m}

W=1000⋅9,8⋅20=196.000 J=196 kJW = 1000 \cdot 9,8 \cdot 20 = 196.000\ \text{J} = 196\ \text{kJ}

Como 196 kJ é menor que 200 kJ, a assertiva é falsa.

NÃO CAIA NESSA!

Cuidado para não usar g=10 m/s2g = 10\ \text{m/s}^2 por simplificação, pois isso daria exatamente 200 kJ, o que poderia levar a marcar "Certo" se o enunciado pedisse "superior a". A banca forneceu g=9,8 m/s2g = 9,8\ \text{m/s}^2 propositalmente; use o valor exato.

PEGA ESSA DICA!

Lembre-se de converter tonelada para quilograma (1 t = 1000 kg) e aplicar a fórmula W=mghW = mgh. Trabalho é energia transferida; nesse caso, o trabalho mínimo é igual ao ganho de energia potencial gravitacional.

Gabarito: E (Errado)

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