Questões de Concurso Sobre estática e hidrostática em física

Um objeto de massa m é largado de uma altura H, com velocidade inicial igual a zero, em cima de uma piscina. Após o impacto sobre a água, considerando que a força de empuxo contrabalanceia a força gravitacional e age sobre o objeto apenas uma força de resistência da água dada por bv²  , a velocidade do objeto dentro da piscina, em função da profundidade y sob a água, é dada por (considere as seguintes condições iniciais: V₀ igual à velocidade de impacto do objeto na água em y=0).

2 mols de um certo gás monoatômico está confinado em um recipiente indeformável de capacidade igual a 4 litros. Se a temperatura do gás for elevada de 0°C a 100°C, assinale a alternativa que indica a variação da pressão sofrida pelo referido gás. (dados R = 0,082 atm.L/mol.Kelvin).

Quando se está ao nível do mar, pode-se observar que a água ferve a uma temperatura de 100°C. Subindo uma montanha de 1.000 metros de altitude, é possível observar o seguinte:

O disco mostrado na figura abaixo gira em torno de um eixo vertical. Em determinado instante, a velocidade do ponto B é V_B = 0,4 i m/s e a componente tangencial de aceleração do ponto A é At_A = 1.8 j m s² / . Para esse instante, a rotação ω do disco está no sentido:

                             

Sobre a figura ao lado e o seu diagrama de corpo livre, considere as seguintes afirmativas:

1. A força normal (N) sempre será perpendicular à força peso do corpo.

2. Quando a força de atrito for máxima, ela será dada por F = μ.N, apenas para o caso estático. No caso dinâmico, a força de atrito não será mais proporcional à força normal.

3. A força de atrito é sempre paralela à direção do movimento.

4. Os coeficientes de atrito no caso estático e dinâmico são diferentes, sendo o coeficiente de atrito estático menor que o coeficiente de atrito dinâmico.

Assinale a alternativa correta.

Considere o pêndulo mostrado na figura abaixo, montado na vertical e formado por uma barra delgada de massa m e comprimento l. Para certo valor genérico de θ, o pêndulo foi abandonado com uma velocidade angular de ω no sentido horário.


Para essa fase do movimento, a aceleração angular da barra é:

Um determinado corpo é suspenso por um dinamômetro e totalmente mergulhado em um fluido de massa específica desconhecida, sendo ρ_c a massa específica do corpo, ρ_F a massa específica do fluido, w o peso e w_aρ o peso aparente.
Considerando essa situação hipotética, assinale a alternativa que apresenta a correta expressão para a massa específica do corpo.

A barra homogênea AB, mostrada na figura abaixo, possui peso de 120 N e comprimento de 100 cm. A barra está apoiada no ponto C a 60 cm de A, que sustenta um corpo D, de peso igual a 20 N. A uma distância x de B, foi colocado um corpo E, de peso igual a 100 N, de tal forma que a barra AB fique em equilíbrio na horizontal.


Com base na figura e no texto apresentados, o valor da distância x, em centímetros, é igual a

Uma tábua uniforme de 3m de comprimento é usada como gangorra por duas crianças com massas 20 kg e 45 kg. Elas sentam sobre as extremidades da tábua de modo que o sistema fica em equilíbrio sobre um apoio localizado a uma distância de 1m da criança mais pesada. Qual o peso da tábua?

Em um sistema constituído de um gás contido num conjunto cilindro-êmbolo, aplica-se uma pressão inicial no gás de 100kPa, ao mesmo tempo em que seu volume é 0,02 m³. Durante o processo, coloca-se um bico de Bunsen embaixo do cilindro, permitindo o aumento do volume do gás para 0,2 m³ à pressão constante. Durante este processo, o trabalho realizado pelo sistema é

Um dos passos para se projetar um vaso de pressão consiste em determinar a pressão exercida pelo fluido em suas superfícies. Em um tanque esférico de 10 m de diâmetro utilizado para armazenar gás butano, no estado líquido, densidade de aproximadamente 556 kg/m³, com pressão na superfície livre do líquido de 100 kPa (adotar aceleração gravitacional 10m/s²), a pressão no fundo do tanque é

Um helicóptero militar com massa M transporta uma carga com massa m para baixo, com aceleração a. Sendo g a aceleração da gravidade no local, a força de empuxo nas hélices do helicóptero vale

Na determinação da densidade do óleo, foram utilizados um dinamômetro e um cubo macio e homogêneo. O cubo tinha uma massa de 5 kg e aresta de 0,2 m. A leitura do dinamômetro, quando o cubo foi preso e suspenso no ar, foi de 50 N, pois a aceleração da gravidade no local do experimento era de 10 m/s² . Ao mergulhar o cubo no recipiente com óleo até que a metade do seu volume ficasse submersa, o dinamômetro registrou a leitura de 22 N.

Qual é, em, Kg/m³ ,a densidade do óleo?

Dado um corpo arbitrário com massa 3 kg concentrada em um ponto P ligado a outro de massa 2,5 kg concentrada em um ponto Q ligado por um fio ideal que atravessa uma polia ideal, como na figura abaixo.

O coeficiente de atrito (μ) para que esse sistema esteja em equilíbrio é

A ausência de movimento é um caso especial de aceleração nula, ou seja, pelas Leis de Newton, uma situação em que todas as forças que atuam sobre um corpo se equilibram. Portanto, a soma vetorial de todas as forças que agem sobre o corpo deve ser nula.

A definição supracitada refere-se ao ramo da física denominado

Um tanque cilíndrico é preenchido por um óleo. Na base do tanque, a pressão é 2 x 10⁵ N/m² . O óleo ocupa o tanque até a altura de 4 m, sendo que na superfície do óleo a pressão é 10⁵ N/m² .
A densidade do óleo, em kg/m³ , é igual a
Dado Aceleração da gravidade; 10m/²

Um tanque aberto é preenchido com um óleo de densidade 800 kg m^-3 . Em uma determinada estocagem, a pressão no fundo do tanque é igual a 3 x 10⁵ N m^-2 .

A altura do volume de óleo que preenche o tanque nessa estocagem, em metros, é igual a

Dado

Pressão atmosférica: 10⁵ N m^-2

aceleração da gravidade: 10 m s^-2

A unidade de pressão usada no Sistema Internacional de Unidades e sua expressão em unidades de base do SI são, respectivamente,