Física e Química A 11.º Ano (2015) - Trabalho das Forças e Energia Cinética

Na Figura 2 (que não está à escala), estão representados dois conjuntos ciclista + bicicleta, C₁ e C₁₁, que se movem ao longo de uma estrada retilínea e horizontal, coincidente com o eixo Ox de um referencial unidimensional.
Considere que cada um dos conjuntos pode ser representado pelo seu centro de massa (modelo da partícula material).
Considere que no instante t=0 s o conjunto C₁₁ inicia o seu movimento e que, nesse instante, o conjunto C₁ passa na origem do referencial.
Admita que, a partir desse instante, e durante um determinado intervalo de tempo, as componentes escalares, segundo o eixo Ox, das posições, xC₁ e xC₁₁, dos conjuntos C₁ e C₁₁, respetivamente, variam com o tempo, t, de acordo com as equações xC₁ = 7,0t (SI) xC₁₁ = 800 - 0,030t² (SI)
A soma dos trabalhos realizados pelas forças que atuam no conjunto C₁, num deslocamento desse conjunto no intervalo de tempo considerado, é (A) nula, uma vez que atuam no conjunto forças não conservativas.
(B) negativa, uma vez que a energia cinética do conjunto diminui.
(C) nula, uma vez que a energia cinética do conjunto se mantém constante.
(D) negativa, uma vez que atuam no conjunto forças não conservativas.

Versão 1 – (C); Versão 2 – (D)