Questões de Concurso

Um corpo de massa igual a 2,0 kg está apoiado em uma superfície horizontal perfeitamente lisa. Ao se aplicar uma força paralela à superfície horizontal, verificou-se o deslocamento de 3,0 m do corpo, sob aceleração de 0,4 m s^-2 .

O trabalho realizado pela força, em joules, foi igual a 

Uma esfera metálica de pequenas dimensões é abandonada da borda de um hemisfério de centro em C e de raio R e passa a deslizar em seu interior com atrito desprezível, como ilustra a figura a seguir.

Verifica-se que no instante em que ela se encontra a uma altura h abaixo da posição em que foi abandonada, o módulo da força que o hemisfério exerce sobre ela é igual ao módulo de seu próprio peso.
Essa altura h é igual a

Há um antigo aforisma grego que diz: “o que se poupa em esforço, perde-se em tempo”. Para verificar a veracidade desta afirmativa, suponhamos que uma pessoa, com o auxílio de uma corda e de uma roldana fixa (ambas ideais), deseje suspender um bloco, com movimento uniforme, fazendo com que ele suba uma altura h. Numa primeira tentativa ele faz o bloco subir verticalmente, como ilustra a figura 1 a seguir.



Nesse caso, a pessoa exerce sobre o bloco uma força  por intermédio da corda e o bloco gasta um tempo t₁ para subir h. Numa segunda tentativa, ela faz o bloco subir uma rampa inclinada em relação à horizontal, ao longo da reta de maior declive, como ilustra a figura 2 a seguir. 


Nesse caso, a pessoa exerce sobre o bloco uma força  por intermédio da corda e o bloco gasta um tempo t₂ para subir h. Suponha que em ambas as tentativas o bloco suba com velocidades de módulos iguais e considere os atritos desprezíveis.
São feitas três afirmações:
I. O fato de  confirma o aforisma. II. A pessoa teve que despender a mesma energia em ambas as tentativas. III. A potência desenvolvida pela pessoa na segunda tentativa foi menor do que na primeira tentativa.
Está correto o que se afirma em

Um projétil de massa m e velocidade v atinge um bloco de madeira de massa M que se encontra inicialmente em repouso suspenso por fios de massa desprezível. Esse projétil aloja-se no interior do bloco de madeira, de modo que o conjunto se eleva até uma altura máxima h, conforme a figura a seguir:

 

Desprezando-se a resistência do ar e as perdas de energia na forma de calor e na forma de energia sonora devido ao impacto e considerando a aceleração da gravidade igual a g, assinale a alternativa que fornece a velocidade do projétil imediatamente antes de ele atingir o bloco de madeira. 

Uma partícula de massa 4 kg é lançada verticalmente para cima e alcança uma altura máxima de 20 m. O gráfico mostra como varia a força de atrito entre a partícula e o meio, ao longo da subida.



Considerando g = 10 m/s² , a velocidade inicial de lançamento é