Questões de Vestibular Sobre dinâmica em física

Considere um objeto, que partiu do repouso e tem sua velocidade crescente, se deslocando sem atrito e sob a ação de uma única força. Suponha que sua energia cinética, após um tempo t desde sua partida, seja E, e no instante 2t seja 4E. Sobre o trabalho realizado pela força atuando no objeto, é correto afirmar que

Considere um navio petroleiro parado em alto mar. Desprezando os movimentos de ondas e forças de arrasto do vento, caso o navio esteja em equilíbrio estático, é correto afirmar que é

O tether consiste em dois objetos fixos nas duas extremidades de um cabo. A pesquisadora brasileira Alessandra F. S. Ferreira, da Unesp de Guaratinguetá (SP), foi agraciada com o prêmio Mario Grossi no evento internacional Tether in Space 2019 (em Madrid). Em seu estudo, ela propôs a aplicação de um cabo fino e rígido de 100 km de comprimento com uma ponta ancorada na superfície de um corpo celeste, como um asteroide por exemplo. A outra ponta estará ancorada em um veículo espacial, conforme apresentado na figura. Assim, a técnica poderá ser utilizada para economizar energia e aumentar o impulso em viagens espaciais mais longas.
Obs.: Imagem fora de escala.

Uma espaçonave de 100 toneladas, navegando a uma velocidade tangencial aproximada de 28,8 mil km/h, acopla-se ao cabo citado de 100 km de extensão ancorado em um asteroide (considerado aqui como um ponto material em repouso).
Assumindo que a massa do cabo seja desprezível em relação ao sistema, podemos afirmar, corretamente, que a força centrípeta aplicada na extremidade do cabo ligada ao veículo espacial, em newtons, é
Lembre-se de que a_c = V² / R

Em uma aula do curso de Logística Aeroportuária, o professor propõe aos alunos que determinem a quantidade de movimento da aeronave tipo 737–800 em voo de cruzeiro, considerando condições ideais. Para isso ele apresenta valores aproximados, fornecidos pelo fabricante da aeronave.
INFORMAÇÃO DADO Massa Máxima de Decolagem 79 000 kg Velocidade média de cruzeiro 720 km/h
Com base nos dados apresentados no quadro, o resultado aproximado esperado é, em kg·m/s,

Sobre uma mesa parada se encontra um livro e sobre esse repousa um caderno. Considerando as forças (em módulo): N = Normal da mesa sobre o livro, P_L = Força gravitacional sobre o livro e P_C = Força gravitacional sobre o caderno, tem-se:

Um equipamento de bungee jumping está sendo projetado para ser utilizado em um viaduto de 30 m de altura. O elástico utilizado tem comprimento relaxado de 10 m. Qual deve ser o mínimo valor da constante elástica desse elástico para que ele possa ser utilizado com segurança no salto por uma pessoa cuja massa, somada à do equipamento de proteção a ela conectado, seja de 120 kg?
Note e adote:
Despreze a massa do elástico, as forças dissipativas e as dimensões da pessoa; Aceleração da gravidade = 10 m/s².

Em julho de 1969, os astronautas Neil Armstrong e Buzz Aldrin fizeram o primeiro pouso tripulado na superfície da Lua, enquanto seu colega Michael Collins permaneceu a bordo do módulo de comando Columbia em órbita lunar. Considerando que o Columbia estivesse em uma órbita perfeitamente circular a uma altitude de 260 km acima da superfície da Lua, o tempo decorrido (em horas terrestres ‐ h) entre duas passagens do Columbia exatamente acima do mesmo ponto da superfície lunar seria de
Note e adote:
Constante gravitacional: G ≡ 9 x 10⁻¹³ km³/(kg h²); Raio da Lua = 1.740 km; Massa da Lua ≡ 8 × 10²² kg; π ≡ 3.

O gráfico abaixo indica a variação da aceleração a de um corpo, inicialmente em repouso, e da força F que atua sobre ele.

Quando a velocidade do corpo é de 10 m/s, sua quantidade de movimento, em kg × m/s, corresponde a:

Impulso específico é uma medida da eficiência do uso do combustível por motores a jato para produzir o necessário impulso. Ele é calculado pela razão entre os módulos do impulso produzido pelo motor e do peso do combustível usado, P_c, isto é, I/P_c.

A figura abaixo representa a força produzida por um motor a jato durante 30 s.

Sabendo que o impulso específico do motor é de 2000 s e considerando o módulo da aceleração da gravidade igual a 10 m/s², a massa de combustível usado nesse intervalo de tempo foi de

Um bloco B está suspenso por um fio de massa desprezível e apoiado sobre um plano inclinado P, conforme representa a figura abaixo. Não há atrito entre o bloco e o plano nem entre o plano e a superfície horizontal. O sistema está inicialmente em repouso.

Assinale a alternativa que indica, respectivamente, através das setas, a trajetória seguida pelos centros de massa do bloco e do sistema bloco+plano inclinado, quando o fio é cortado.

Na figura abaixo, um corpo de massa M desliza com velocidade constante sobre um plano inclinado que forma um ângulo θ com o plano horizontal.

Considere g o módulo da aceleração da gravidade e despreze a resistência do ar.

Assinale a alternativa que preenche corretamente as lacunas do enunciado abaixo, na ordem em que aparecem.

Quando o centro de massa do corpo desce uma altura h, os trabalhos realizados pela força peso e pela força de atrito entre corpo e plano são, respectivamente, ........ e ........ .

Na figura abaixo, duas forças de intensidade F_A=20 N e FB=50 N são aplicadas, respectivamente, a dois blocos A e B, de mesma massa m, que se encontram sobre uma superfície horizontal sem atrito. A força F_B forma um ângulo θ com a horizontal, sendo sen θ=0,6 e cos θ=0,8.

A razão a_B/a_A entre os módulos das acelerações a_B e a_A, adquiridas pelos respectivos blocos B e A, é igual a

Suponha que duas pessoas muito parecidas (com mesma massa e demais características físicas) estejam sobre um colchão de molas, posicionando-se uma delas de pé e a outra deitada. Supondo que as molas desse colchão sejam todas helicoidais e com o eixo da hélice sempre vertical, do ponto de vista de associação de molas, é correto afirmar que a pessoa que está de pé deforma

Desde o início de 2019, testemunhamos dois acidentes aéreos fatais para celebridades no Brasil. Para que haja voo em segurança, são necessárias várias condições referentes às forças que atuam em um avião. Por exemplo, em uma situação de voo horizontal, em que a velocidade da aeronave se mantenha constante,

Observe no gráfico a variação, em newtons, da intensidade da força F aplicada pelos motores de um veículo em seus primeiros 9 s de deslocamento.

Nesse contexto, a intensidade do impulso da força, em N.s, equivale a:

Para romper uma ligação de hidrogênio de 1 mol de DNA, é necessário um valor médio de energia E = 30 kJ. Desprezando as forças dissipativas, e considerando g = 10 m/s², esse valor de E é capaz de elevar um corpo de massa m = 120 kg a uma altura h.

O valor de h, em metros, corresponde a:

Um pedreiro utiliza uma roldana fixa (ideal) e uma corda de massa desprezível para descer verticalmente um balde de concreto de massa m = 20 kg. O pedreiro controla a corda de modo a que o balde desça com uma aceleração constante a = g/20, onde g representa a aceleração da gravidade, cujo valor no local é de 10 m/s². Nesse caso, a intensidade da tensão T na corda é

Uma bilha de aço com massa m = 3,0x10^-2 kg encontra-se em repouso sobre uma mola de massa desprezível que está comprimida de 5,0x10^-2 m. A mola é liberada impulsionando verticalmente a bilha para cima.

Considerando que a aceleração da gravidade vale g = 10 m/s² e sabendo que a constante elástica da mola é k = 4,8 x 10² N/m, a altura máxima atingida pela bilha a partir do repouso é

Um foguete de massa M viaja pelo espaço sideral com velocidade V. Em um dado instante, um pedaço do foguete, com um décimo de sua massa, desprende-se e continua movimentando-se com a mesma velocidade original V do foguete. Após o desprendimento desse pedaço, o que restou do foguete viaja com velocidade

Um atleta associado à Federação Sul-Mato-Grossense de Ciclismo, em sua preparaçãopara o Desafio 6 horas de MTB, faz seus treinos em um circuito circular. Seu treinador plota umgráfico da força centrípeta em função da distância percorrida (F_cp x d ) e outro da força tangencial em função da distância percorrida (F_t x d). Considere π = 3,0.



Após a análise dos gráficos e considerando o sistema conservativo, a distância percorrida no circuito em 10 voltas πé de: