Questões de Matemática - Física Matemática para Concurso
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Os paradoxos de Zenon foram criados por Zenon de Eleia, na Grécia Antiga, para retratar uma oposição no pensamento da época entre as noções de infinito e contínuo e as noções de finito e discreto. Esses paradoxos incluem o conhecido paradoxo de Aquiles e da tartaruga, que descreve a corrida entre Aquiles e uma tartaruga, tendo a tartaruga recebido uma vantagem e largado na frente. Em um primeiro momento, Aquiles percorre a distância que o separava da tartaruga no início da corrida; a tartaruga avança um pouco mais da sua posição de vantagem inicial. Claramente, a distância entre eles diminui, mas a tartaruga mantém uma vantagem. No próximo momento, de forma análoga à anterior, Aquiles percorre a distância que o separava da tartaruga e novamente esta avança mais um pouco mantendo uma vantagem. Segundo o paradoxo, com o processo continuando de forma sucessiva e a tartaruga sempre mantendo vantagem com relação a Aquiles, ele nunca a ultrapassará. Sabe-se hoje, no entanto, usando-se as noções do contínuo, que é possível determinar o ponto exato em que Aquiles ultrapassa a tartaruga.
Suponha que Aquiles e a tartaruga corram em uma linha reta, cada um com velocidade constante: Aquiles corre com velocidade V e a tartaruga, com velocidade V/2 . Se Aquiles inicia a corrida na posição inicial P = 0 e a tartaruga, em vantagem, na posição P = d > 0, então Aquiles alcançará a tartaruga na posição
Jailton saiu caminhando para o trabalho a uma velocidade constante de 10 km/h. Seu irmão percebeu que ele esqueceu o celular e, como conhecia o trajeto, resolveu ir de bicicleta entregá-lo. O irmão saiu 18 minutos após a saída de Jailton e andou a uma velocidade constante de 25 km/h.
A distância que o irmão percorreu até encontrar Jailton foi de
Cláudio é vendedor e ganha R$ 800,00 fixos por mês, mais 10% de comissão sobre suas vendas mensais. O patrão de Cláudio pediu que ele escolhesse uma dentre as seguintes propostas de aumento salarial:
Proposta 1. aumento do valor fixo para R$ 900,00 por mês, sem alterar a porcentagem de comissão por vendas;
Proposta 2. aumento de 1 ponto percentual na comissão sobre vendas, sem alterar o valor fixo mensal.
Para decidir o que seria mais vantajoso, Cláudio fez as contas corretamente e optou pela proposta 2, ao que se pode concluir que suas expectativas médias mensais de vendas
Lucas foi de carro para o trabalho em um horário de trânsito intenso e gastou 1h20min. Em um dia sem trânsito intenso, Lucas foi de carro para o trabalho a uma velocidade média 20km/h maior do que no dia de trânsito intenso e gastou 48min.
A distância, em km, da casa de Lucas até o trabalho é:
Quando era jovem, Arquimedes corria 15km em 1h45min. Agora que é idoso, ele caminha 8km em 1h20min.
Para percorrer 1km agora que é idoso, comparado com a época em que era jovem, Arquimedes precisa de mais:
A figura a seguir apresenta um bloco de madeira com base quadrada de lado igual a 0,50m, posicionado em um tanque de água.
(dimensões em metros)
Sabendo-se que a madeira possui densidade igual a 0,75, a altura
h que o bloco deve possuir para que flutue, na configuração
indicada, em equilíbrio indiferente vale, aproximadamente:
Uma tubulação inclinada possui, em sua extremidade inicial, seção transversal com 100cm2 e, em sua extremidade final, 50cm2 . Na extremidade inicial, a pressão na tubulação vale 50kPa e a elevação é de 100m; na extremidade final, a pressão vale 100kPa e a elevação é de 80m.
Admitindo-se que a aceleração da gravidade vale 10m/s2 , a vazão na saída dessa tubulação é de:
A figura a seguir apresenta, esquematicamente, um mecanismo composto por uma manivela, CB, que oscila em torno de C através de um arco limitado, obrigando a manivela OA a oscilar em torno de O.
(dimensões em milímetros)
Sabe-se que, ao passar pela posição indicada na figura, a
velocidade angular de CB vale 1rad/s no sentido anti-horário.
Nesse mesmo instante, a velocidade angular de OA vale,
aproximadamente:
Um cabo de aço, que sustenta um bloco B, que pesa 2,42kN, passa por uma roldana, conforme indicado esquematicamente na figura a seguir.
Sabendo-se que o coeficiente de atrito entre o cabo e a roldana vale 0,10, a menor carga P a ser aplicada ao cabo para que a carga não desça vale:
(Dados: π ≈ 3,00; ln(1,1) ≈ 0,10)
Um tubo de parede grossa, composto por material cujo coeficiente de condução térmica vale 2,0W/m°C, possui diâmetro externo igual a 8,0cm e espessura de parede igual a 2,0cm. Sobre a parede externa desse tubo, é assentada uma camada de material isolante com espessura de 2cm e coeficiente de condução térmica igual a 1,0W/m°C.
Sabendo-se que a parede interna do tubo é mantida a 400°C e a superfície da camada isolante a 100°C, a perda de calor por unidade de comprimento, desprezando possíveis efeitos convectivos, vale:
(Dados: π ≈ 3,14; ln(3) ≈ 1,1; ln(2) ≈ 0,7)