Questões de Concurso

Em um experimento para avaliar a conservação da energia mecânica, uma esfera metálica de massa m é solta no ponto A, a partir do repouso e rola em um trilho de altura h₁ até o ponto B. Nesse ponto, a esfera abandona o trilho com uma velocidade horizontal, conforme a figura a seguir. 


Ao sair do trilho no ponto B, a esfera atinge o solo no ponto C, a uma distância Δx de B e a uma altura h₂ de B. A esfera rola no trilho apoiada em dois pontos que estão abaixo do centro de massa dela, conforme a vista do trilho na figura. Ao avaliar a velocidade horizontal que a esfera deixa o trilho em B, verifica-se que nem toda energia potencial do ponto A foi transformada em energia cinética translacional no ponto B. Qual é o fator determinante para essa diferença de energia?

Um projétil de massa m atinge horizontalmente, com velocidade de módulo igual a v, um bloco de madeira de massa M, que se encontra em repouso sobre um plano horizontal sem atrito, e nele se aloja. Considere o sistema, formado pelo projétil e o bloco, isolado. Assinale a alternativa que fornece o módulo da velocidade, V, com que o bloco e o projétil alojado em seu interior passam a se movimentar juntos, após a colisão.

Um projétil, de massa m = 50 g, atinge uma parede com velocidade horizontal, de módulo v = 200 m/s. Esse projétil penetra 10 cm na parede até parar. Assinale a alternativa que corresponde ao trabalho, T, realizado pela força resultante que a parede exerce sobre o projétil durante sua desaceleração. Se necessário, considere g= 10 m/s² (módulo do campo gravitacional).

Para se obter a velocidade de projéteis em um laboratório, pode-se utilizar um pêndulo balístico. Em um desses experimentos, um dardo de 0,4 kg é arremessado horizontalmente com uma certa velocidade inicial e atinge um bloco cuja massa é de 0,8 kg. Ao colidir com o bloco, o dardo fica grudado a ele e o conjunto eleva-se até uma altura de 60 cm em relação à posição inicial do bloco, que se encontrava inicialmente em repouso e na vertical. Considerando a aceleração da gravidade no local igual a 10 m/s², assinale a alternativa correta para a velocidade do dardo no momento em que ele atinge o bloco. 

O diagrama p × V mostrado na figura abaixo, mostra o comportamento de um gás ideal que evolui do estado 1 para o estado 2. Para que essa mudança de estado acontecesse foi fornecido ao gás 500 J de calor o que resultou em uma pressão três vezes maior do que a pressão inicial.


Sobre esse processo assinale a alternativa correta.