Questões de Física - Cinemática para Concurso

Uma pequena esfera de aço está oscilando verticalmente, com atrito desprezível, suspensa a uma mola ideal. O gráfico a seguir representa como o módulo da resultante das forças que atuam sobre a esfera varia em função do afastamento da esfera em relação à posição de equilíbrio.



A energia cinética da esfera nos instantes em que ela passa pela posição de equilíbrio é igual a

A figura mostra uma pequena esfera de aço que percorre, com movimento uniforme, uma trajetória circular e horizontal de centro em C e de raio R=1,5 m. A esfera está presa a uma das extremidades de um fio ideal, cuja outra extremidade está presa a um eixo vertical que gira uniformemente, em um ponto localizado 2 m acima do centro C.


Considere os atritos desprezíveis e g=10 m/s² . O módulo da aceleração da esfera de aço é

Em alguns parques de diversões há um brinquedo chamado rotor. Trata-se de um cilindro rígido de base circular e horizontal livre para girar em torno de ser eixo vertical, como ilustra a figura.









Imprimindo-se um movimento de rotação uniforme ao rotor, com uma velocidade angular adequada, é possível que uma pessoa permaneça em repouso em relação a ele, “grudada” em sua superfície lateral, sem colocar os pés no piso horizontal. Sejam R=1,6 m o raio da base do cilindro, μ = 0,25 o coeficiente de atrito estático entre as costas da pessoa e a superfície lateral do cilindro e g=10 m/s² .
Para que isso seja possível, a velocidade angular do cilindro deve valer, no mínimo,

Uma partícula está se movendo com uma aceleração   horizontal, constante de módulo igual a 4 m/s² . Em um determinado instante o vetor velocidade  da partícula, de módulo igual a 24 m/s, forma um ângulo de 120^o com o vetor aceleração  como ilustra a figura.


A contar desse instante, para que o vetor velocidade  se torne perpendicular ao vetor aceleração  decorrem

Observa-se, durante 3 s, o movimento retilíneo e uniformemente variado de uma partícula, registrando as posições ocupadas por ela em intervalos regulares de tempo de 1 s.
O resultado está mostrado na figura abaixo.




A velocidade da partícula no instante t = 3 s é