Questões de Vestibular de Física - Dinâmica

Um atleta de 60,0 kg realiza um teste ergométrico. Durante 10 minutos, ele corre sobre uma esteira que faz um ângulo θ com a horizontal, a uma velocidade média de 6,0 km/h. Sabe-se que sen(θ) = 0,20 e que a aceleração da gravidade vale 10 m/s² . Considere que a energia bioquímica dos músculos do atleta, consumida durante o teste, é equivalente à variação da sua energia potencial gravitacional ao subir, com a mesma velocidade média, uma rampa com a mesma inclinação da esteira. Calcule a energia bioquímica que o atleta consumiu neste teste ergométrico, em kJ (1 kJ = 10³ J).

A figura a seguir ilustra a maçaneta horizontal de uma porta. A porta se abre quando uma força vertical para baixo é aplicada no ponto A, com módulo maior ou igual a 12 N. Se a força vertical para baixo for aplicada no ponto B, qual é o seu menor módulo capaz de abrir a porta?

Um engenheiro, objetivando maior segurança para os usuários de uma rodovia, necessita transformar uma curva plana horizontal de raio R em uma curva inclinada, com inclinação θ em relação à horizontal e mesmo raio R. A nova curva deve ser projetada de tal forma a possibilitar que os automóveis trafeguem com a mesma velocidade máxima que trafegavam na curva plana horizontal, mas sem a necessidade de absolutamente nenhum atrito entre os pneus do automóvel e a superfície da rodovia para manter o automóvel na curva. Para tal, o engenheiro admite que o coeficiente de atrito estático entre os pneus dos automóveis que trafegam nessa rodovia e a superfície da mesma é igual a µ.
Sabendo que no local a aceleração da gravidade tem módulo g, o engenheiro deve projetar a curva inclinada com um ângulo q tal que

Em uma atividade experimental, estudantes desenvolveram um teste para estimar o valor do coeficiente de atrito estático entre duas superfícies. O aparato experimental, que possui um corpo A apoiado em uma superfície horizontal e um corpo B suspenso é ilustrado na figura abaixo.

O teste consiste em determinar o coeficiente de atrito estático entre a superfície do corpo A e a superfície em que ele está apoiado e, para tal, o arranjo permite que a massa do corpo B, suspenso, seja alterada em intervalos de 0,05kg. Os estudantes apresentaram os dados experimentais na tabela abaixo:


Sabendo-se que o módulo da aceleração da gravidade é igual a 10m/s² e que a massa do corpo A é igual a 6,0kg, o valor estimado para o coeficiente de atrito estático é igual a:

Em sua última participação nos jogos olímpicos no Rio de Janeiro, o norte-americano Michael Phelps de 31 anos, 1,93 m de altura e 84 kg, o nadador se despediu conquistando 5 medalhas de ouro e 1 de prata, totalizando 28 medalhas em sua carreira. Phelps foi um dos atletas de grande destaque nas olimpíadas por seu estilo e também por sua história de superação de problemas pessoais e retorno à natação. Assinale a alternativa correta abaixo, considerando g = 9,81 m/s² , massa específica da água como 1.000 kg/m3 e massa específica média do corpo humano como 1.010 kg/m³ .