Questões Militares de Física - Dinâmica
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Quando precisar use os seguintes valores para as constantes: Constante da gravitação universal G = 7 x 10-11 m3/kg.s2. Aceleraçao da gravidade g = 10 m /s2. Velocidade do som no ar = 340 m/s. Raio da Terra R = 6400 km. Constante dos gases R = 8,3 J/mol.K. Indice adiabatico do ar y = CP/CV = 1,4. Massa molecular do ar Mar = 0,029 kg/mol. Permeabilidade magnetica do vacuo μ0 = 4π x 10-7 N/A2.
Pressão atmosferica 1,0 atm = 100 kPa. Massa específica da agua = 1 ,0 g/cm3
Uma haste vertical de comprimento L, sem peso, e presa a uma articulação T e dispõe em sua extremidade de uma pequena massa m que, conforme a figura, toca levemente a quina de um bloco de massa M . Após uma pequena perturbação, o sistema movimenta-se para a direita. A massa m perde o contato com M no momento em que a haste perfaz um ângulo de π /6 rad com a horizontal. Desconsiderando atritos, assinale a velocidade final do bloco.
Em alguns parques de diversão há um brinquedo em que as pessoas se surpreendem ao ver um bloco aparentemente subir uma rampa que está no piso de uma casa sem a aplicação de uma força. O que as pessoas não percebem é que o piso dessa casa está sobre um outro plano inclinado que faz com que o bloco, na verdade, esteja descendo a rampa em relação a horizontal terrestre. Na figura a seguir, está representada uma rampa com uma inclinação α em relação ao piso da casa e uma pessoa observando o bloco (B) “subindo” a rampa (desloca-se da posição A para a posição C).
Dados:
1) a pessoa, a rampa, o plano inclinado e a casa estão todos em repouso entre si e em relação a horizontal terrestre.
2) considere P = peso do bloco.
3) desconsidere qualquer atrito.
Nessas condições, a expressão da força responsável por mover esse bloco a partir do repouso, para quaisquer valores de θ e α que fazem funcionar corretamente o brinquedo, é dada por
O gráfico a seguir relaciona a intensidade da força (F) e a posição (x) durante o deslocamento de um móvel com massa igual a 10 kg da posição x = 0 m até o repouso em x = 6 m.
O módulo da velocidade do móvel na posição x = 0, em m/s, é
igual a
Assinale a alternativa que representa corretamente a função da posição (x) em relação ao tempo (t) de um bloco lançado para baixo a partir da posição inicial (x0) com módulo da velocidade inicial (v0) ao longo do plano inclinado representado a seguir.
OBSERVAÇÕES:
1) desconsiderar qualquer atrito;
2) considerar o sistema de referência (x) com a posição zero (0) no ponto mais baixo do plano inclinado;
3) admitir a orientação do eixo “x” positiva ao subir a rampa; e
4) g é o módulo da aceleração da gravidade.
Figura I
Figura II
A figura I precedente ilustra um bloco de massa M que
parte do repouso e desliza sobre um plano inclinado de 30°, com
atrito, durante 5 s, até atingir sua base. A figura II mostra o gráfico
do módulo da velocidade, v, do bloco nesse intervalo de tempo.
Com base nas informações e nas figuras apresentadas, julgue o próximo item, considerando que o seno de 30° é igual a 0,5.
Ao se dobrar a massa desse bloco, a força de atrito atuante também será dobrada.
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