Questões de Concurso Sobre dinâmica em física

Na reforma de uma casa, o canteiro de obra ficava num local de difícil acesso para o material. O pedreiro  instalou então um cabo de aço bem esticado e pendurou, por uma única roldana, um carrinho que podia ser puxado por uma corda que acompanhava a direção  do cabo de aço, facilitando o trabalho. O cabo de aço formava um aclive de 30° e o carrinho, quando carregado de areia, possuía uma massa total de 300 kg.
Qual deverá ser a força feita pelo pedreiro para manter o carrinho parado em uma posição intermediária do cabo? Despreze todos os atritos.

Em relação a massa, força e aceleração assinale a alternativa INCORRETA:

A “Lei de resfriamento de Newton” consiste de um modelo simples para a dinâmica da temperatura T de um corpo inicialmente a uma temperatura T₀ , que troca calor com o ambiente, a uma temperatura TR < T₀ , em uma taxa proporcional apenas à diferença entre a temperatura do corpo e do meio exterior. A taxa de condução do calor entre o corpo e o meio que depende de características físicas como a superfície de contato entre o corpo e o meio é contabilizada em termos efetivos pela constante positiva k. A equação do modelo está representada na imagem abaixo. No gráfico temos o resultado do experimento conduzido para uma pequena quantidade de glicerina (10 cm³ ) em um tubo de ensaio a uma temperatura inicial T₀ =100ºC sendo a temperatura do ambiente TR = 21ºC. O perfil observado é aproximadamente exponencial. Considerando 1/e = 0,37. O valor da constante k para esse experimento é de aproximadamente:

No diagrama abaixo temos o desenho em escala de um automóvel. As linhas cinzas indicam a posição das molas dianteiras e traseiras bem como do centro de massa do automóvel (posicionado na intersecção entre as duas faixas cinzas correspondentes). Em virtude do motor ser um dos componentes de maior massa em carros de tração dianteira o centro de massa em geral fica mais próximo da frente (onde ele é disposto) do que da traseira. Admita que as molas tanto traseiras quanto dianteiras tenham mesmo comprimento e que o carro é regulado para estar no nível (prumo) com a mesma compressão sobre todas elas. Sobre as constantes elástica das molas dianteiras, k_D, e traseiras, k_T , assinale a alternativa correta.

Assinale a alternativa correta. Realiza-se um experimento didático de choque unidimensional entre dois corpos de massas M e m, onde M = 2m, que flutuam sobre um trilho de ar (atritos são considerados desprezíveis). Os corpos são inicialmente impulsionados um contra o outro por molas de constante elástica k a partir de uma mesma deformação x das molas (novamente desconsiderando-se forças dissipativas). A distância entre os corpos é muito maior que os comprimentos de elongação das molas. Ao se encontrarem o uso de uma massa aderente sobre um deles permite que o choque seja perfeitamente inelástico. As velocidades antes e após o choque pode ser avaliada por um sistema de foto de longa exposição e um estroboscópio. A velocidade do conjunto dependerá da velocidade inicial e, portanto, de k e de x, com respeito ao valor da massa m a velocidade do conjunto após o choque:

A figura mostra um objeto de massa m, sendo movido para a direita por uma pessoa, através de uma força , sobre uma superfície plana horizontal áspera, com uma inclinação θ. Analise-a.

Além da força , o objeto também está sob a ação.

A transformação de energia de suas fontes primárias para a forma como é usada ocorre, geralmente, por meio de mais de um processo de conversão. A energia elétrica, por exemplo, não é uma fonte primária de energia, mas resultado de um processo de conversão iniciado com fontes de energia diferenciadas. Em uma célula solar, a luz incidente produz eletricidade, que, por sua vez, pode ser utilizada para movimentar um motor elétrico.

Tendo como referência o texto precedente, assinale a opção que apresenta os tipos de energia envolvidos no processo de conversão de energia que ocorre, respectivamente, em um termopar, em uma turbina e em um gerador.

Ao tentar solucionar a discrepância entre teoria e experiência, para a questão da radiação de um corpo negro, o físico Max Planck obteve uma expressão para densidade de energia que se baseava fortemente no conceito de quantização do(a):

O período de um pêndulo é de 3,0 s quando a medida é feita no referencial no qual o pêndulo está em repouso. Entretanto, quando essa mesma medida é feita por um observador movendo-se a 0,95c em relação a esse mesmo pêndulo, ele encontra um período de:

Na figura a seguir, pode-se ver várias esferas rolando nos diferentes níveis de uma rampa em degraus. Designando a energia potencial gravitacional de uma esfera por E_p, é correto então afirmar que:

No próximo desenho, o bloco de massa m, encontra-se em equilíbrio estático em um plano inclinado, ou seja, está na iminência de escorregar. Para um ângulo Φ= 45, o coeficiente de átrio estático (μE) nesse caso será então de:

Uma carga é colocada em um elevador, que está parado no primeiro andar de um prédio. Esse elevador sobe do primeiro ao quinto andar com velocidade constante, sendo acelerado ao iniciar seu movimento no primeiro andar e desacelerado ao chegar ao quinto andar até parar.

Se a carga conduzida pesa P newtons, a força que ela exerce no piso do elevador é

Um homem sustenta uma carga de 50,0 kg por meio de uma corda e uma roldana, como mostra a Figura abaixo.

Sabe-se o seguinte: a corda e a roldana são ideais; o sistema está em equilíbrio estático; tanto o homem quanto a carga encontram-se em repouso; o ângulo entre a corda e a horizontal é de 53,0°.

O valor aproximado, em N, da resultante das forças de atrito entre o calçado do homem e o solo, é

Dados

aceleração da gravidade = 10,0 mˑs^-2

sen 53,0° = 0,800

cos 53,0° = 0,600

Um líquido é empregado para o transporte de sólidos conforme o sistema representado na Figura abaixo.

Os pontos 1 e 2 encontram-se praticamente na mesma altura, enquanto o ponto 3 está 5 metros acima, e não há variação do diâmetro do duto ou mudança de fase.

A análise do sistema permite concluir que a

O elevador mostrado na Figura abaixo é utilizado para ajudar operários a transportar sacos de cimento do alto de uma plataforma para o chão.

O sistema é abandonado, a partir do repouso, da posição mostrada na Figura, e a cabine desce em trajetória vertical.

Se os atritos são desprezíveis e os cabos ideais, os valores aproximados da tração na corda e aceleração da cabine, durante a descida, são, respectivamente, em N e m -s²,

Dados

aceleração da gravidade g = 10,0 m .s²;

massa do contrapeso = 25,0 kg;

massa da cabine = 5,00 kg;

massa do saco de cimento = 50,0 kg.

Considere a viga horizontal de 2 m de comprimento e seção retangular de 20 mm de largura por 50 mm de altura, engastada em uma de suas extremidades conforme a ilustração abaixo.

Atuam sobre ela uma carga distribuída de 50 N/m (na direção vertical e no sentido para baixo), aplicada na sua metade mais distante do engaste, e uma carga concentrada de 50 N (na mesma direção e sentido da carga distribuída) aplicada a 1,5 m do engaste. As magnitudes das reações no engaste e da tensão normal máxima na direção do seu comprimento são respectivamente:

Um bloco, com 5 kg de massa, é abandonado de uma altura h = 200 cm de um plano inclinado e percorre um plano horizontal, comprimindo uma mola disposta conforme a figura. Desprezando os atritos e considerando a constante de mola k = 2 N/m, a deformação da mola é:

Um projétil, de 5g, é disparado por uma pistola a uma velocidade de 350 m/s contra um alvo metálico disposto sobre uma base móvel de massa total de 65g. Sabendo que a bala fica alojada no alvo, desprezando a resistência do ar e supondo a distância de disparo suficientemente curta a ponto de ignorarmos efeitos gravitacionais sobre a bala, qual a velocidade aproximada do recuo do alvo?

Após uma mudança de endereço, um proprietário de um relógio de pêndulo observou que o seu relógio estava adiantando. Analisando o problema, o proprietário do relógio concluiu que a causa foi a mudança de altitude ocorrida. Marque a alternativa que apresenta corretamente a causa do problema e a sua solução.

Dois automóveis de mesma massa deslocavam-se na mesma direção e no mesmo sentido em uma autoestrada, quando colidem. Considere desprezíveis as forças externas no instante da colisão. Se, após a colisão, a velocidade dos dois é a mesma, é correto afirmar que a colisão é: