Questões de Concurso

Isaac Newton foi um grande pensador, capaz de criar leis e conceitos para explicar o mundo a sua volta. Suas principais contribuições estão nos campos da matemática, com o desenvolvimento do cálculo, e da física, com o desenvolvimento da óptica moderna, e em suas leis da gravidade e do movimento. Em seu célebre livro, Princípios Matemáticos da Filosofia Natural, de 1687, os fundamentos da mecânica clássica são expostos juntamente com suas três leis que relacionam a dinâmica da matéria mediante o conceito de força. Considerando as noções de força e movimento, atente para o que se afirma a seguir e assinale com V o que for verdadeiro e com F o que for falso.
( ) Tudo que se move eventualmente atingirá o repouso, pois o repouso é o estado natural de todos os objetos.
( ) Uma força aplicada de forma contínua é necessária para manter um movimento de forma contínua.
( ) Se a resultante das forças que atuam num corpo é nula, este estará em equilíbrio, ou seja, o corpo estará em repouso ou movimento retilíneo uniforme.

Está correta, de cima para baixo, a sequência:

Um plano inclinado, de ângulo de inclinação θ, está fixado sobre a superfície da Terra, como mostra a figura ao lado. Sobre ele está colocado um objeto de massa m constante, que sobe o plano, sempre em contato com ele, quando é solicitado por uma força constante , como indicado. A força  é sempre paralela ao plano inclinado. Há atrito entre o objeto e o plano inclinado, e o coeficiente de atrito cinético vale μ_c. Não há outros atritos além desse. O objeto está sujeito também ao campo gravitacional terrestre, suposto constante na região do plano inclinado.
Considerando que sen θ = 3 5 , cos θ = 4/5 e μ_c = 1/2 , determine algebricamente a intensidade F da força aplicada sobre o objeto que faz com que ele suba o plano inclinado com velocidade constante. 

A figura a seguir ilustra um sistema que, por hipótese, está isolado de agentes externos, formado por um projétil e um bloco. O projétil tem uma massa m constante e uma velocidade inicial de intensidade v, e se move ao longo da direção x, como indicado na figura, indo de encontro a um bloco de massa M também constante e que está inicialmente parado. Não há quaisquer atritos envolvidos no problema. 

Num dado instante, há uma colisão totalmente inelástica entre o projétil e o bloco, e eles passam a ter uma velocidade comum V. A colisão é unidimensional. Considerando que m = 0,50 kg, M = 4,5 kg e v = 90 m/s, assinale a alternativa que apresenta corretamente o valor da intensidade V da velocidade dos objetos após a colisão.

O gráfico ao lado apresenta o comportamento da velocidade v de um objeto de massa m constante, que se move ao longo de uma linha reta, em função do tempo t. Sobre o objeto age uma força resultante . Considerando os dados apresentados no gráfico, assinale a alternativa que apresenta corretamente o valor do trabalho W produzido pela força resultante sobre o objeto entre os instantes t = 2t₀ e t = 4t₀. 

Um objeto de massa m constante move-se num movimento unidimensional numa dada direção sobre uma linha reta sujeito a uma força resultante . A força é sempre paralela à direção do movimento, e sempre no mesmo sentido que ele. O objeto, em t = 0 s, tem velocidade v₀ = 1,0 m/s. A intensidade da força, como função do tempo t, é dada por F = 2t + 8t³ πcos(π t/2), em que F é dada em N, e t em s. Sabendo-se que a massa do objeto vale m = 1,0 kg, assinale a alternativa que apresenta corretamente o valor da intensidade v da velocidade do objeto para o instante t = 1 s.