Questões de Concurso Sobre dinâmica em física

Um anel fino de raio R e massa m, rola sem deslizar num plano inclinado de ângulo 30º a partir de altura de 20m em relação à base do plano. Sabendo que o anel partiu do repouso e que seu momento de inércia em relação ao eixo principal vale m.R², o tempo em segundos que o anel gasta para chegar até a base do plano vale:

Uma esfera maciça de densidade d₁ e massa m se encontra dentro de um recipiente que contém um líquido de densidade d₂ , de modo que d₂ =4.d1 . A esfera está presa no fundo deste recipiente por um fio. A distância da esfera até a superfície do líquido é H. Considere que o diâmetro da esfera é muito menor que H. Se o fio for cortado, desconsiderando as forças de viscosidade entre o líquido e a esfera e que aceleração da gravidade é g, podemos afirmar que o tempo gasto para que a esfera chegue até a superfície do líquido é dado pela expressão:

Um bloco é solto num plano inclinado a partir do ponto 1, conforme a figura abaixo, de uma altura H = 5m. Na superfície inclinada não existe atrito. Quando o bloco chega até o ponto 2, começa um trecho horizontal com atrito. O bloco então para no ponto 3. O coeficiente de atrito cinético entre a superfície e o bloco vale 0,4 . Despreze as dimensões do bloco. Podemos afirmar que o valor da distância L entre os pontos 2 e 3 vale:

Uma partícula está submetida a uma força dada pela seguinte expressão: F(x) = A.(X – 1), onde F(x) é a força dada em newtons, X é a posição da partícula em metros e A é uma constante. Podemos afirmar que o trabalho realizado por esta força entre as posições X = 0 e X = 6m vale:

Considere uma roda rígida executando apenas um movimento de rotação em torno de um eixo que passa pelo seu centro. Em relação aos pontos da roda, é correto afirmar que:

Para estudar impulso e quantidade de movimento, alguns estudantes são convidados a fazer um experimento no qual deverão atirar um projétil, cuja ponta é feita de um material que se fixa ao objeto a ser acertado. O objeto de 200 g encontra-se em repouso sobre uma superfície lisa e, ao ser atingido pelo projétil, cuja massa é de 40 g, passa a se deslocar com uma velocidade de 2 m/s.

Desprezando os atritos, pode-se afirmar que a velocidade com que o projétil atingiu o objeto foi de:

Um lançador de bolinhas é instalado em um laboratório para se estudar lançamento oblíquo. Um professor pede, então, que, desprezando os efeitos de resistência do ar e atrito, os alunos citem as grandezas que devem ser conhecidas para se obter a altura máxima atingida pela bolinha e o alcance dela.

Assinale a alternativa que apresenta as grandezas que devem ser conhecidas.

O corpo C, de massa m, é abandonado no ponto A do cano liso, na figura abaixo. Sabe-se que a região do looping possui raio R. Desprezando-se qualquer resistência ao deslocamento e sabendo-se que a aceleração gravitacional local é g, o valor mínimo da velocidade, a fim de que seja possível concluir o looping, é:

Dado: No ponto B, há um dispositivo que gera uma força desprezível a fim de concluir a volta.

A figura a seguir mostra o gráfico da força resultante, agindo numa partícula de massa m = 10 kg, inicialmente em repouso.

Sabe-se que F₁ = 50N, F₂ = -10N, t₁= 3s e t₂ = 8s. No instante t₂ a velocidade da partícula V₂ será:

Quando um objeto de massa m cai de uma altura h₀ para outra h, supondo não haver atrito durante a queda, e sendo v₀ a velocidade do objeto em h₀, sua velocidade v, ao passar por h, é:

São dados três objetos, m₁ ,m₂ e m₃ , pendurados por fios inextensíveis de massa desprezível que podem oscilar livremente, formando três sistemas. Os objetos m₁ e m₂ estão próximos da superfície da Terra, onde a aceleração da gravidade é g, enquanto o objeto m₃ está próximo da superfície de um planeta onde a sua massa é a metade da massa da Terra. Sejam h₁ ,h₂ e h₃ as alturas máximas atingidas pelos objetos m₁ ,m₂ e m₃ respectivamente, em cada ciclo completo de oscilação. Há dissipação de energia no sistema 2, durante a oscilação.

Sabendo-se que m₁ = 3m₂ = m₃ /2 e que v₁ = v₂ = 2v₃ , as relações corretas entre as alturas são dadas por:

Uma prancha de massa M está inicialmente em repouso sobre uma superfície horizontal. Na extremidade A dessa prancha, encontra-se, também em repouso, um automóvel de massa m, assimilável a um ponto material.

A partir de certo instante, o automóvel passa a realizar um movimento em relação à superfície horizontal, indo da extremidade A à extremidade B e, em marcha a ré, da extremidade B à extremidade A. Considere L o comprimento da prancha, µ o coeficiente de atrito estático entre os pneus e a prancha e g a intensidade do campo gravitacional. Despreze o atrito entre a prancha e a superfície em que se apoia. Nessas condições, o valor mínimo x do comprimento da prancha, a fim de que o carro NÃO caia na superfície horizontal , é:

Considere a Terra uma esfera homogênea de raio R e massa M. Suponha que um pequeno corpo de massa m seja abandonado a partir do repouso em uma das bocas de um túnel que atravessa totalmente o planeta, cavado ao longo de seu eixo de rotação. Sabe-se que, se não houvesse qualquer dissipação de energia mecânica, o corpo abandonado realizaria um movimento harmônico simples. Usando R = 6,4 · 10⁶ m; M = 6,0 · 10²⁴ kg; G = 6,7 · 10^-11 N m² kg^-2 e π = 3,14, o período desta oscilação é: