Questões de Concurso
Sobre estática e hidrostática em física
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Reconhecendo os problemas causados pelo uso abusivo de embalagens plásticas em uma rede atacadista, um projetista pensou em uma solução simples para o transporte de caixas. O sistema consistiria em uma corda que seria adaptada às caixas de forma a permitir que essas fossem carregadas com uma espécie de alça. Foram imaginados dois modelos, conforme o comprimento da corda.
A definição pela escolha do modelo deve passar pela resistência, conhecendo a tração a que cada corda, em
cada modelo, estará submetida. Nesse sentido, a relação entre a tração na corda no Modelo 1 e a tração na
corda no Modelo 2, para carregar um mesmo pacote, é igual a
A figura abaixo representa um manômetro de tubo em U preenchido com mercúrio.
Dados:
P0 = 1,02 × 105 Pa (pressão atmosférica)
g = 9,81 N/kg (campo grav. Terra)
h = 10 cm
ρHg = 13,6 g/cm3
Em uma aula de instrução de mergulho para policiais em treinamento, o instrutor alertou os estudantes sobre a importância de aprender a manter a flutuabilidade. Ele também aproveitou a aula para trabalhar alguns conceitos de hidrostática e deu o seguinte exemplo: uma pessoa possui 90 kg e está flutuando em água doce (massa específica = 103 kg/m3 ) com 90% do volume de seu corpo submerso.
Considerando as informações do caso hipotético, assinale a alternativa que apresenta o volume de água que o corpo dessa pessoa desloca, em litros (L), quando está totalmente submerso.
A figura acima ilustra um trilho de ar comprimido, constituído de duas placas de alumínio encaixadas de modo a formar uma estrutura de seção reta triangular. No interior da estrutura, passa uma corrente de ar comprimido que sai por 100 orifícios, de raios iguais a 0,001 m, localizados nos dois lados das placas que formam o trilho. O ar entra na estrutura, a partir de uma abertura circular de raio 1 cm, a uma velocidade igual a 1 m/s. Um carrinho de massa M, que pode deslizar sobre os trilhos, está preso a uma pequena esfera de massa m, por meio de um fio rígido e inextensível de massa desprezível e que passa por uma roldana de massa também desprezível. O trilho está inclinado de um ângulo θ em relação à horizontal. O coeficiente de atrito cinético do carro com as placas metálicas do trilho é igual a μb, na ausência de ar comprimido, e igual a μa, após a inserção de ar comprimido na estrutura.
Com base nessas informações, julgue o item.
No sistema apresentado, o centro de massa se localiza sobre
um segmento de reta que une o centro de massa do carrinho ao
centro de massa da esfera.
A figura acima ilustra um trilho de ar comprimido, constituído de duas placas de alumínio encaixadas de modo a formar uma estrutura de seção reta triangular. No interior da estrutura, passa uma corrente de ar comprimido que sai por 100 orifícios, de raios iguais a 0,001 m, localizados nos dois lados das placas que formam o trilho. O ar entra na estrutura, a partir de uma abertura circular de raio 1 cm, a uma velocidade igual a 1 m/s. Um carrinho de massa M, que pode deslizar sobre os trilhos, está preso a uma pequena esfera de massa m, por meio de um fio rígido e inextensível de massa desprezível e que passa por uma roldana de massa também desprezível. O trilho está inclinado de um ângulo θ em relação à horizontal. O coeficiente de atrito cinético do carro com as placas metálicas do trilho é igual a μb, na ausência de ar comprimido, e igual a μa, após a inserção de ar comprimido na estrutura.
Com base nessas informações, julgue o item.
Se uma massa de ar igual a mar sair de cada orifício em certo intervalo de tempo Δt, com taxa de mar/Δt, então, considerando elástico o choque das moléculas de ar com o carro, o peso aparente do carrinho será menor.
A figura acima ilustra um trilho de ar comprimido, constituído de duas placas de alumínio encaixadas de modo a formar uma estrutura de seção reta triangular. No interior da estrutura, passa uma corrente de ar comprimido que sai por 100 orifícios, de raios iguais a 0,001 m, localizados nos dois lados das placas que formam o trilho. O ar entra na estrutura, a partir de uma abertura circular de raio 1 cm, a uma velocidade igual a 1 m/s. Um carrinho de massa M, que pode deslizar sobre os trilhos, está preso a uma pequena esfera de massa m, por meio de um fio rígido e inextensível de massa desprezível e que passa por uma roldana de massa também desprezível. O trilho está inclinado de um ângulo θ em relação à horizontal. O coeficiente de atrito cinético do carro com as placas metálicas do trilho é igual a μb, na ausência de ar comprimido, e igual a μa, após a inserção de ar comprimido na estrutura.
Com base nessas informações, julgue o item.
Supondo que o ar comprimido está em regime de escoamento
estacionário, a velocidade com que o ar sai por cada orifício
será igual a 0,001 m/s.
A figura acima ilustra um trilho de ar comprimido, constituído de duas placas de alumínio encaixadas de modo a formar uma estrutura de seção reta triangular. No interior da estrutura, passa uma corrente de ar comprimido que sai por 100 orifícios, de raios iguais a 0,001 m, localizados nos dois lados das placas que formam o trilho. O ar entra na estrutura, a partir de uma abertura circular de raio 1 cm, a uma velocidade igual a 1 m/s. Um carrinho de massa M, que pode deslizar sobre os trilhos, está preso a uma pequena esfera de massa m, por meio de um fio rígido e inextensível de massa desprezível e que passa por uma roldana de massa também desprezível. O trilho está inclinado de um ângulo θ em relação à horizontal. O coeficiente de atrito cinético do carro com as placas metálicas do trilho é igual a μb, na ausência de ar comprimido, e igual a μa, após a inserção de ar comprimido na estrutura.
Com base nessas informações, julgue o item.
Com o ar comprimido presente, o carrinho ficará em equilíbrio estável se senθ + μacosθ = m/M.
A figura acima ilustra um trilho de ar comprimido, constituído de duas placas de alumínio encaixadas de modo a formar uma estrutura de seção reta triangular. No interior da estrutura, passa uma corrente de ar comprimido que sai por 100 orifícios, de raios iguais a 0,001 m, localizados nos dois lados das placas que formam o trilho. O ar entra na estrutura, a partir de uma abertura circular de raio 1 cm, a uma velocidade igual a 1 m/s. Um carrinho de massa M, que pode deslizar sobre os trilhos, está preso a uma pequena esfera de massa m, por meio de um fio rígido e inextensível de massa desprezível e que passa por uma roldana de massa também desprezível. O trilho está inclinado de um ângulo θ em relação à horizontal. O coeficiente de atrito cinético do carro com as placas metálicas do trilho é igual a μb, na ausência de ar comprimido, e igual a μa, após a inserção de ar comprimido na estrutura.
Com base nessas informações, julgue o item.
Nessa situação, μa > μb.
De acordo com o princípio de Arquimedes, o valor do empuxo que atua em um corpo mergulhado em um líquido é igual ao peso do líquido deslocado pelo corpo. Considerando esse princípio e os vários conceitos de física na área de hidrostática, assumindo 1 g/cm3 como a densidade da água e 10 m/s2 como a aceleração da gravidade, julgue o item que se segue.
É correto afirmar que um pequeno submarino de
2.000 toneladas de casco ocupará um volume inferior a
2.000 m3
, quando em equilíbrio e totalmente submerso.
De acordo com o princípio de Arquimedes, o valor do empuxo que atua em um corpo mergulhado em um líquido é igual ao peso do líquido deslocado pelo corpo. Considerando esse princípio e os vários conceitos de física na área de hidrostática, assumindo 1 g/cm3 como a densidade da água e 10 m/s2 como a aceleração da gravidade, julgue o item que se segue.
Se um submarino está flutuando completamente submerso,
então o valor da força peso será igual ao empuxo que atua
sobre ele.
De acordo com o princípio de Arquimedes, o valor do empuxo que atua em um corpo mergulhado em um líquido é igual ao peso do líquido deslocado pelo corpo. Considerando esse princípio e os vários conceitos de física na área de hidrostática, assumindo 1 g/cm3 como a densidade da água e 10 m/s2 como a aceleração da gravidade, julgue o item que se segue.
Um bloco de gelo, com densidade 0,92 g/cm3
, que flutue em
um lago, estará com 92% de seu volume abaixo da superfície
da água.
De acordo com o princípio de Arquimedes, o valor do empuxo que atua em um corpo mergulhado em um líquido é igual ao peso do líquido deslocado pelo corpo. Considerando esse princípio e os vários conceitos de física na área de hidrostática, assumindo 1 g/cm3 como a densidade da água e 10 m/s2 como a aceleração da gravidade, julgue o item que se segue.
Considere que um bloco de 100 kg e densidade 5,0 g/cm3
,
localizado no fundo de uma piscina cheia de água, deva ser
deslocado verticalmente, dentro da piscina, de certa altura h.
Nessa situação, é necessário aplicar uma força igual àquela
aplicada para se levantar, de uma mesma altura h, um bloco
idêntico, mas com massa de 20 kg, localizado no chão, fora da
piscina.
Tendo como referência as informações apresentadas acima, julgue o item a seguir.
É impossível que a gangorra fique em equilíbrio, se um menino de 30,0 kg se sentar sobre a tábua, à esquerda da cunha, e um homem de massa igual a 70,0 kg se sentar sobre a tábua, à direita da cunha.
A figura acima ilustra, de forma simplificada, uma gangorra construída com uma tábua homogênea de massa 10 kg e comprimento igual a 3,0 m, apoiada no centro por uma cunha fixa no chão.
Tendo como referência as informações apresentadas acima, julgue o item a seguir.
Se um corpo de 5,0 kg for colocado a uma distância de 140 cm
à esquerda da cunha, então o sistema ficará em equilíbrio ao
ser colocado um corpo de 7,0 kg a uma distância de 100 cm à
direita da cunha.
A figura acima ilustra, de forma simplificada, uma gangorra construída com uma tábua homogênea de massa 10 kg e comprimento igual a 3,0 m, apoiada no centro por uma cunha fixa no chão.
Tendo como referência as informações apresentadas acima, julgue o item a seguir.
Se um bloco de ferro de massa 40,0 kg for colocado na
extremidade esquerda da tábua e um bloco de chumbo de
30,0 kg for colocado na extremidade direita da tábua, então,
para que o sistema fique em equilíbrio, é necessário que a
cunha seja colocada a uma distância maior que 1,5 m do bloco
de ferro.
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