Questões Militares de Física - Dinâmica

Um gás ideal monoatômico, inicialmente ocupando um volume de 1,0 litro a uma pressão de 10⁵ Pa, expande isobaricamente, quadruplicando seu volume. Depois, esse gás sofre uma contração isotérmica até seu volume original.

Com base nessa situação e denotando-se por Q a soma total de calor perdido e recebido pelo gás e por W o trabalho total realizado pelo gás, é correto afirmar que o valor de Q − W será igual a 

A figura a seguir representa a trajetória circular que um móvel com massa igual a 0,1 kg realiza num plano vertical ao solo em um local onde o módulo da aceleração da gravidade é igual a 10 m/s². No ponto mais alto da trajetória o módulo da velocidade tangencial desse móvel é de 10 m/s, sendo este o maior valor de toda a trajetória. Considerando que a energia mecânica do móvel se conserva durante todo o movimento e que a energia potencial ao nível do solo é zero, assinale a alternativa que indica corretamente o valor do módulo da força centrípeta, em N, no ponto mais baixo da trajetória circular. 

A figura a seguir é a representação da posição de duas partículas pontuais momentos antes de uma colisão. Essas partículas possuem massas iguais e descrevem um MRU com velocidades de mesmo módulo e trajetórias perpendiculares entre si: 


Após a colisão, a partícula A passa a se movimentar com uma velocidade constante igual a √3/2 v na mesma direção e sentido que a partícula B se movimentava antes da colisão. Dessa forma, pode-se afirmar que a partícula B se movimentará, após a colisão, com uma velocidade cujo módulo é, aproximadamente, igual a:

Uma quantidade constante de um gás executa um processo cíclico ABCA no diagrama PV (ver ilustração a seguir). O caminho BC é isotérmico. O trabalho realizado por um gás durante um ciclo completo, do início até o final em A, é, aproximadamente, 

Uma ponte levadiça uniforme com peso P e comprimento L é sustentada por uma corda vertical na sua extremidade B, que pode sustentar uma tensão máxima de 1,5 P. A ponte é articulada no ponto fixo A. Um homem de peso P_h começa a subir a ponte a partir do ponto A até causar o rompimento da corda. Assinale a alternativa que contém a distância percorrida pelo homem ao longo da ponte. 

Suponha uma espira condutora retangular, homogênea e rígida. de massa 200 g. comprimento horizontal de 1 m e vertical de 0.5 m, pela qual passa uma corrente de 4 A no sentido anti-horário. Essa espira está presa ao teto por dois fios isolantes, considerados ideais, de mesmo comprimento. Adicionalmente, suponha que existam dois campos magnéticos uniformes, em duas regiões limitadas pela linha tracejada que corta a espira ao meio e de módulo B na região I e 2B na região lI. apontando para dentro do papel e atravessando a espira perpendicularmente, conforme demonstrado na figura. Supondo a gravidade g = 10 m/s² e que cada fio suporte 0,5 N, qual deve ser o valor do módulo de B para que os fios não se rompam?

Considere um objeto de massa 1 Kg. Ele é abandonado de uma altura de 20 m e atinge o solo com velocidade de 10 m/s. No gráfico abaixo, é mostrado como a força F de resistência do ar que atua sobre o objeto varia com a altura. Admitindo que a aceleração da gravidade no local é de 10 m/s², determine a altura h, em metros, em que a força de resistência do ar passa a ser constante.

Um motor de raio 10 cm que apresenta velocidade angular constante de 24π rad/s, ao ser desligado, entra em movimento uniformemente variado e para seu movimento num intervalo de 5 s. O número de voltas que esse motor efetua ao ser desligado até parar é:

10m/s² corresponde a aceleração da gravidade no planeta Terra. Contudo, em seu satélite natural, é cerca de 1/6 desse valor. Assim, um enlatado cujo rótulo estampe 600,0g, terá neste satélite natural, massa (“peso") em newtons correspondente a:

Costuma-se denominar desaceleração a aceleração negativa de um móvel. No entanto, desacelerar não é um termo específico da física, mas da nossa linguagem cotidiana. Seu significado, segundo o dicionário, é “reduzir a velocidade de retardar”. No entanto. Como já dissemos em relação à velocidade, o objetivo negativo em física esta quase sempre relacionado ao sentido do referencial e não a redução ou diminuição de uma grandeza. A aceleração negativa, por exemplo, nem sempre reduz a velocidade do móvel, se a velocidade também for negativa, o seu módulo aumenta. Um automóvel percorrendo uma auto estrada a uma velocidade de 180 km/h, avista a certa distância uma blitz de conscientização da patrulha rodoviária, sabendo que para não ser multado deverá passar por esse local com uma velocidade de no máximo 5 m/s, e sua distância até o local é de 87,5 metros, nessas condições o motorista deverá imprimir uma desaceleração de: 

Na figura a seguir o bloco A, de massa igual a 6 kg, está apoiado sobre um plano inclinado sem atrito. Este plano inclinado forma com a horizontal um ângulo de 30º. Desconsiderando os atritos, admitindo que as massas do fio e da polia sejam desprezíveis e que o fio seja inextensível, qual deve ser o valor da massa, em kg, do bloco B para que o bloco A desça o plano inclinado com uma aceleração constante de 2 m/s² .

Dado: aceleração da gravidade local = 10 m/s² .

Considere que um homem de 90kg está parado sobre uma balança de mola no interior de um elevador. Durante os cinco primeiros segundos do movimento a partir do repouso, a tração no cabo do elevador vale T=10kN. Determine, respectivamente, a leitura R na escala da balança nesses 5s iniciais, bem como a velocidade ascendente do elevador, v, no final desses 5 segundos, e assinale a opção correta. 

Dados:

aceleração da gravidade = 10 m/s2;

massa total do conjunto elevador, homem e balança = 900kg.