Questões de Concurso Sobre lançamento oblíquo em física

Um objeto de dimensões desprezíveis é lançado, obliquamente, a partir do solo, em uma região onde a aceleração da gravidade tem módulo 10m/s² . A função que denota a posição vertical é y = 15 + 30.t – 5t² e a função que denota a posição horizontal é x = 40.t, sendo todas as grandezas medidas no Sistema Internacional (SI). Desprezando todas as forças dissipativas, assinale a alternativa que apresenta a altura máxima em relação ao solo e a distância horizontal percorrida até esse instante, respectivamente.

Um projétil é lançado com velocidade de 50 m/s e com um ângulo de 53^o com a horizontal. O projétil cai sobre uma plataforma de altura H em uma posição distante 180 m na horizontal do ponto de lançamento como mostra a figura:


Podemos afirmar que a altura H é:
Considere g = 10 m/s², cos 53^o = 0,6 e sen 53^o = 0,8.

“O Brasil está eliminado da Copa do Mundo. Diante da Bélgica, a seleção brasileira lutou, mas foi derrotada por 2 a 1 e adiou o sonho do hexacampeonato mundial. O volante acabou a partida como um dos candidatos a vilão, após marcar gol contra e não conseguir jogar bem. Antes, os franceses superaram o Uruguai e foram os primeiros a conquistarem a vaga para a semifinal. O projeto hexa adiado. Mais uma vez. A seleção brasileira acabou prejudicada por um mau primeiro tempo e superada pela eficiência da Bélgica nesta sexta-feira, em Kazan. A derrota por 2 a 1 pelas quartas de final da Copa do Mundo da Rússia encerra o sonho de título e acaba com a expectativa de uma população que quatro anos depois da traumática derrota por 7 a 1 para a Alemanha, voltava a acreditar em uma conquista”.

https://esportes.estadao.com.br/noticias/futebol, acessado em 06/08/2018.

Um torcedor durante essa fatídica partida resolveu usar seus conhecimentos de Física para explicar algumas das jogadas a que assistiu.

Assinale a alternativa equivocada.

Considerando-se as informações e figuras apresentadas no texto 5A1AAA, a distância horizontal D, em m, percorrida pelo motociclista arremessado é

Com base nas informações e nas figuras apresentadas no texto 5A1AAA, o módulo da velocidade com que o carro atingiu a moto é igual a

O problema da Braquistócrona (do grego brakhisto - o mais curto, e chronos - tempo) foi proposto como desafio por Johann Bernoulli à comunidade científica em 1696 que podemos enunciar como: “Entre os muitos (infinitos) caminhos (trajetórias) possíveis entre dois pontos A e B (não verticalmente alinhados) as alturas distintas em um sistema de um corpo em um campo gravitacional uniforme inicialmente parado, qual deles terá o menor tempo de percurso?” Esse famoso problema de mecânica e cálculo das variações motivou um vídeo-demonstração popularizado nas redes sociais feito por Michael Stevens em seu canal de ciência que hoje conta com mais de 12 milhões de inscritos e mais de 1bilhão de visualizações. Desconsiderando eventuais desvios devido a forças resistivas assinale a alternativa correta:

Um objeto é lançado obliquamente de uma altura de 10m do solo. A velocidade de lançamento é de 10m/s e o ângulo de lançamento é de 30º. Podemos afirmar que o tempo de voo do objeto até chegar no solo é 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.

Um dispositivo preparado para lançar projéteis é utilizado como equipamento didático por um pesquisador do Centro de Controle de Satélites (CCS) que deseja demonstrar, na prática, como se calcular, em relação a um projétil, diversas grandezas associadas. Para tanto, ele propôs uma equação para que os engenheiros pudessem relacionar, para vários ângulos θ, a distância horizontal, no eixo x, e a altura, representada no eixo y, conforme a figura abaixo.
Considerando-se a aceleração da gravidade g, uma possível equação de controle desses satélites é dada por:

Quando se atira um objeto obliquamente para cima, sua trajetória se assemelha a um arco de parábola. Se o objeto tiver linhas aerodinâmicas e a resistência do ar puder ser desprezada durante seu movimento, a trajetória descrita por ele será mesmo um arco de parábola, como se vê na figura, em que uma pedra é atirada da esquerda para a direita, deixando o rastro de seu movimento.
No ponto mais alto dessa trajetória, a velocidade vetorial do objeto está corretamente representada em:

Três bolas de beisebol, idênticas, são arremessadas do alto de um penhasco ao longo das trajetórias I, II e III. As velocidades iniciais das três bolas são iguais e não há resistência do ar sobre elas.

Sendo V_I , V_II e V_III as velocidades com que as bolas I, II e III, respectivamente, chegam ao solo, conclui-se que

Considere que um projétil tenha sido disparado de uma pistola com velocidade inicial de módulo igual a V_o e em ângulo θ (ascendente) em relação à horizontal. Desprezando a resistência do ar, assinale a opção correta acerca do movimento realizado por esse projétil.

Um grupo está desenvolvendo um programa para monitorar o lançamento de um projétil. Considerando que o grupo ficará na hora do lançamento na coordenada Pg(0,0,0), o projétil será lançado de uma distância horizontal ao grupo de 8m. O programa recebe uma leitura da velocidade inicial de lançamento e retorna a . Assinale a alternativa que apresenta qual será a altura teórica máxima do projétil.

Um projétil é disparado obliquamente do solo com ângulo de tiro de 45° . Considere a resistência do ar desprezível e nula a energia potencial gravitacional do projétil no solo. No instante em que o projétil atinge o ponto mais alto de sua trajetória, a razão entre sua energia cinética e sua energia potencial gravitacional é igual a:

Uma pequena esfera de aço de 0,50 kg é lançada obliquamente de uma plataforma horizontal com uma velocidade de módulo igual a 12 m/s e ângulo de tiro de 60° . Ao retornar ao plano horizontal de lançamento, ela se encaixa numa reentrância existente num carrinho que está em repouso sobre um piso horizontal, e a ele adere instantaneamente, como ilustra a figura abaixo.



Admita que a esfera se encaixe exatamente no centro de massa do carrinho, no mesmo nível do ponto de lançamento. Considere a massa do carrinho 3,5 kg e que são desprezíveis os atritos entre suas rodas e o piso horizontal em que está apoiado. O módulo da velocidade adquirida pelo carrinho depois que a esfera nele se encaixa é igual a:

Uma ocorrência deve ser refeita utilizando as leis da física, para que se possa esclarecer um determinado fato. O perito irá arremessar uma bola de tênis com uma velocidade inicial de 24,5 m/s, e esta faz um ângulo de 60º com a horizontal. Com base nestas informações analise as afirmações a seguir e assinale a alternativa correta.



I. O tempo que a bola fica no ar é de aproximadamente 2,5 segundos.
II. A distância que a bola percorre na horizontal vale aproximadamente 30,6 m.
III. Uma onda sonora emitida no mesmo instante que o lançamento da bola, chegará depois a um observador posicionado no local onde a bola encontrará o chão.

Um morteiro, um artefato lançador de granadas, está afastado uma distância horizontal X de uma linha vertical posicionada sobre uma encosta (ver figura abaixo). O ângulo θ de lançamento do morteiro vale 30⁰. Uma granada é lançada com velocidade inicial cujo módulo vale v₀ = 100 m/s. O ponto P de impacto da granada na encosta está a uma altura h = 120m em relação ao ponto de lançamento. Considere: sen(30⁰) = 0,50; cos(30⁰) = 0,87 e uma aceleração da gravidade g = 10m/s². Desprezando o atrito, o alcance horizontal X para que a granada atinja o ponto P da encosta,depois de ultrapassar o ponto mais alto da sua trajetória, será igual a: