Questões Militares de Física - Energia Mecânica e sua Conservação

Considere duas rampas A e B, respectivamente de massas1 kg e 2 kg, em forma de quadrantes de circunferência deraios iguais a 10 m, apoiadas em um plano horizontal e sematrito. Duas esferas 1 e 2 se encontram, respectivamente, notopo das rampas A e B e são abandonadas, do repouso, emum dado instante, conforme figura abaixo.

Quando as esferas perdem contato com as rampas, estas semovimentam conforme os gráficos de suas posições x, emmetros, em função do tempo t, em segundos, abaixorepresentados.

Desprezando qualquer tipo de atrito, a razão m₁/m₂ das massas m₁ e m₂ das esferas 1 e 2, respectivamente, é

Conforme determinação de alguns órgãos de trânsito, define-se como “colisão com o veículo da frente" aquela que acontece quando o condutor colide com o veículo que está imediatamente à sua frente, no mesmo sentido de direção. Tendo por base esse conceito, analisar a situação que segue.

Um veículo A, de massa 10³ kg, move-se com velocidade escalar igual a 10m/s sobre uma rua horizontal sem atrito até colidir com outro veículo B, de massa 10³ kg, inicialmente em repouso. Após a colisão, o veículo A fica engatado em B. A energia cinética final do conjunto dos veículos AB, em J, vale:

Quando necessário, use:
g = 10 m/s²
sen 37º = 0,6
cos 37º = 0,8

Um motociclista, pilotando sua motocicleta, move-se com velocidade constante durante a realização do looping da figura abaixo.



Quando está passando pelo ponto mais alto dessa trajetória circular, o motociclista lança, para trás, um objeto de massa desprezível, comparada à massa de todo o conjunto motocicleta-motociclista. Dessa forma, o objeto cai, em relação à superfície da Terra, como se tivesse sido abandonado em A, percorrendo uma trajetória retilínea até B. Ao passar, após esse lançamento, em B, o motociclista consegue recuperar o objeto imediatamente antes dele tocar o solo.
Desprezando a resistência do ar e as dimensões do conjunto motocicleta-motociclista, e considerando = 10, a razão entre a normal (N), que age sobre a motocicleta no instante em que passa no ponto A, e o peso (P) do conjunto motocicleta-motociclista, (N/P), será igual a

Um projétil de 0, 02kg foi disparado de uma arma de fogo, saindo com uma velocidade de 400m/ s. Qual é, em joules (J), a energia mecânica desse projétil, em relação à arma, no momento do disparo?

Sabendo que a aceleração da gravidade local é de 10 m/ s², qual é o valor da energia potencial gravitacional que uma pessoa de massa 80 kg adquire, ao subir do solo até uma altura de 20 m?

Dado: Ep = m.g.h