Questões Militares Sobre dinâmica em física

Os blocos A e B da figura pesam 1,00 kN, e estão ligados por um fio ideal que passa por uma polia sem massa e sem atrito. O coeficiente de atrito estático entre os blocos e os planos é 0,60. Os dois blocos estão inicialmente em repouso. Se o bloco B está na iminência de movimento, o valor da força de atrito, em newtons, entre o bloco A e o plano, é

Um motoqueiro desce uma ladeira com velocidade constante de 90 km/h. Nestas condições, utilizando apenas os dados fornecidos, é possível afirmar com relação à energia mecânica do motoqueiro, que ao longo da descida

Um caminhão carregado, com massa total de 20000 kg se desloca em pista molhada, com velocidade de 110 km/h. No semáforo à frente colide com um carro de 5000 kg, parado no sinal. Desprezando o atrito entre os pneus e a estrada e sabendo que após a colisão, o caminhão e o carro se movimentam juntos, qual é a velocidade do conjunto (caminhão + carro), em km/h, após a colisão?

Na cidade de Boituva, a 122 km da capital paulista, os passeios de balão são comuns. A figura a seguir ilustra um desses passeios.




Considere que o balão, durante a decolagem, esteja sob ação exclusiva das forças peso e empuxo   , cujos módulos são, respectivamente, P e E. A relação correta entre os módulos destas forças para que o balão descreva um movimento vertical, para cima e com velocidade crescente, durante a decolagem, é:

Na figura a seguir são apresentadas três situações distintas, A, B e C, para elevar uma mesma carga.


Considere que a elevação desta carga seja vertical, ocorra com velocidade constante e que as intensidades das forças realizadas pelo operador nas situações A, B e C sejam, respectivamente, iguais a F_A, F_B e F_C. Dentre as alternativas abaixo, assinale a que melhor representa a relação entre as intensidades F_A, F_B e F_C.

Um homem mantém uma bola, de massa m, em equilíbrio conforme é mostrado na figura abaixo.

A bola encontra-se, exclusivamente, sob a ação das forças peso e a exercida pela mão do homem  , cujos módulos são, respectivamente, P e F. A relação correta entre os módulos destas forças é:

                                        Disponível em: <http://www.cbpf.br/~caruso/tirinhas/>
                                                                          Acesso em: 25 de maio de 2015.


A lei física que melhor explica a situação retratada na tirinha acima é a:

Três esferas idênticas de massa M deslocam-se, em três situações distintas, entre os mesmos dois níveis conforme mostra a figura a seguir. Na situação I, a esfera cai livremente, na situação II, a esfera desliza sobre uma rampa e, na situação III, a esfera desce uma escada. Em todas as situações são desprezíveis as forças dissipativas.


Considerando o módulo do trabalho da força peso da esfera nas situações I, II e III respectivamente iguais a W_I, W_II e W_III, assinale a alternativa que apresenta corretamente a relação entre eles.

Dois blocos A e B, de massas respectivamente iguais a 4,0 kg e 2,0 kg, estão dispostos sobre um plano horizontal conforme a figura abaixo.

O conjunto é empurrado por uma força  , de módulo 30 N, aplicada horizontalmente sobre o bloco A. O atrito entre os blocos e o plano horizontal deve ser desprezado. A intensidade da força que o bloco B exerce sobre o bloco A é:

A National Aeronautics and Space Administration (NASA) pretende enviar uma missão tripulada a Marte ainda na próxima década. Sabe-se que a aceleração da gravidade na superfície de Marte é de cerca de 3,7 m/s² enquanto na superfície da Terra é de cerca de 10 m/s². Considere que um astronauta desta missão possua, na Terra, um peso de 800N. A massa e o peso deste astronauta, ambos medidos em Marte, seriam respectivamente:

Trabalho mecânico, Potência e Energia são grandezas físicas muito importantes no estudo dos movimentos. No Sistema Internacional, a unidade de medida para cada uma dessas grandezas é, respectivamente:

Um objeto de massa m está em movimento circular, deslizando sobre um plano inclinado. O objeto está preso em uma das extremidades de uma corda de comprimento L, cuja massa e elasticidade são desprezíveis. A outra extremidade da corda está fixada na superfície de um plano inclinado, conforme indicado na figura a seguir. O plano inclinado faz um ângulo o θ = 30° em relação ao plano horizontal. Considerando g a aceleração da gravidade e  o coeficiente de atrito cinético entre a superfície do plano inclinado e o objeto, assinale a alternativa correta para a variação da energia cinética do objeto, em módulo, ao se mover do ponto P, cuja velocidade em módulo é v_P, ao ponto Q, onde sua velocidade tem módulo v_Q. Na resolução desse problema considere  e . 

Observe a figura abaixo. 

                                 

Um rotor maciço em forma de disco, com raio R=20/πcm, tem massa igual a 2kg e gira em torno de seu eixo com velocidade constante de 3600 rotações por minuto. A energia cinética do disco, em Joules, é igual a: 

Observe a figura a seguir.

A figura acima representa um bloco de massa m sujeito a um campo gravitacional g. O bloco está dentro do aro que apresenta um coeficiente de atrito estático μ_e . O aro gira de um ângulo α até que o bloco esteja na iminência de movimento. Nesta situação, pode-se afirmar que o ângulo α é :

Observe a figura a seguir, que representa um acelerômetro básico, constituído de massa sísmica presa a uma mola. 

                      

Acelerômetro é um instrumento muito usado em meios navais, fundamental em sistemas inerciais e de navegação. Baseia-se na 2ª Lei de Newton e na Lei de Hooke. A ideia central é produzir um deslocamento diretamente proporcional à aceleração.

Um efeito indesejado ocorre quando a aceleração é bruscamente removida, pois tende a causar um movimento harmônico simples de frequência natural f_N. Esse comportamento transitório de oscilação em torno da posição de repouso prejudica a leitura de um acelerômetro, limitando seu uso, pois não pode ser aplicado em situações em que ocorrem vibrações de frequências próximas à frequência natural.

Considere que o acelerômetro mostrado na figura tenha a massa sísmica de 0,03kg e mola de constante elástica 4,8x10³N/m. A frequência natural desse acelerômetro, em Hz, é igual a : 

Considere um elétron confinado a uma região de tamanho comparável a um átomo (da ordem de 10^-11m) . A incerteza em sua energia cinética, em J, é da ordem de:

Observe a figura a seguir.

A figura acima representa uma besta, arma utilizada para atirar dardos. Nos exércitos medievais, o soldado que a operava era chamado besteiro. Seu funcionamento consiste em tensionar um arco feito de material elástico e travá-lo na posição tensionada. Depois, introduz-se um dardo em uma fileira talhada no braço da arma e libera-se a trava por meio de um gatilho, projetando, assim, o dardo para a frente com grande velocidade.

Considere o arco como uma mola ideal, com constante elástica 200N/m, e que é necessário distendê-lo 50cm, a partir da posição de repouso, para armar a besta. O trabalho realizado pelo besteiro e a velocidade com que um dardo de 125g é disparado a partir do repouso são, respectivamente:

Com o auxílio do sistema de roldanas representado na figura, o homem consegue sustentar em repouso uma carga de 240kgf.

Considere os fios ideais, as massas das três roldanas móveis desprezíveis e também desprezíveis todos os atritos. O módulo da força vertical F que o homem está exercendo sobre a corda é de

Um bloco de granito de massa igual a 80kg, inicialmente em repouso no solo, é preso ao cabo de um guindaste e erguido por ele até atingir uma altura na qual a sua base está a 5m acima do solo. Em seguida, o guindaste faz com que o bloco desça para uma posição na qual sua base fique a apenas 3m do solo, permanecendo em repouso nessa posição. Considere o módulo da aceleração da gravidade como sendo g = 10m/s² . O trabalho realizado pelo peso do bloco desde que ele foi erguido do solo até o instante em que ficou em repouso com sua base a 3m do solo foi:

A figura mostra um recipiente que contém água em seu interior e está apoiado sobre uma rampa inclinada de um certo ângulo θ em relação à horizontal. O recipiente encontra-se em repouso e a água em seu interior, em equilíbrio hidrostático. Os pontos A, B e C indicados na figura pertencem a uma mesma superfície horizontal.

Designando por P_A, P_B e P_C as respectivas pressões nos pontos A, B e C, podemos afirmar que