Questões Militares Sobre estática e hidrostática em física

Uma viga metálica uniforme de massa 50 Kg e 8,0 m de comprimento repousa sobre dois apoios nos pontos B e C. Duas forças verticais estão aplicadas nas extremidades A e D da viga: a força de módulo 20 N para baixo e a força de módulo 30N, para cima, de acordo com a figura. Se a viga se encontra em equilíbrio estável, o módulo, em newtons, da reação no apoio B vale

Dado: g = 10 m/s² .

Uma pessoa de massa corporal igual a 75,0 kg flutua completamente submersa em um lago de densidade absoluta 1,50 10³ kg/m³ . Ao sair do lago, essa mesma pessoa estará imersa em ar na temperatura de 20°C, à pressão atmosférica (1 atm), e sofrerá uma força de empuxo, em newtons, de

Dado: densidade do ar (1 atm, 20°C) = 1,20 kg/m³ .

Uma boia encarnada homogênea flutua em um lago de água doce, considerada pura, com metade de seu volume submerso. Quando transferida para uma determinada região de água salgada, a mesma boia passa a flutuar com 48% de seu volume submerso. Qual é, então, a salinidade dessa água? Considere a densidade da água pura como 1,000 kg/L e que a adição de sal não altera o volume da solução.

Considere o sistema em equilíbrio da figura dada:

Os fios são ideais e o peso do bloco P é de 50 N. Sabendo-se que a constante da mola K vale 5,0 x 10³ N/m, determina-se que a mola está alongada de

Um sistema de transferência de água por meio de tubulações localizadas embaixo dos tanques estabilizou com diferença de nível entre os dois tanques, conforme a figura abaixo. O tanque número 1 é aberto para a atmosfera e o tanque número dois não.

Considere a densidade da água ρ = 1 x 10³ kg/m³ , a pressão atmosférica Patm = 1 x 10⁵ Pa e aceleração da gravidade g = 10 m/s² . Nessa condição, um manômetro instalado no tanque #2, na posição indicada na figura, deverá marcar o seguinte valor de pressão:

Na figura dada, inicialmente uma pessoa equilibra um bloco de 80 kg em uma tábua de 4 m apoiada no meio. Tanto a pessoa quanto o bloco estão localizados nas extremidades da tábua. Assinale a alternativa que indica de modo correto, respectivamente, o peso da pessoa e a distância a que a pessoa deve ficar do centro para manter o equilíbrio, caso o bloco seja trocado por outro de 36 kg. Considere g = 10 m/s² .

Sabe-se que um torpedo pesado, de massa 1300Kg, é lançado de um submarino submerso a 105 metros de profundidade, atingindo um valor de velocidade de cruzeiro conforme o gráfico de velocidade(em nós) versus tempo(em segundos) apresentado na figura acima. Sendo assim, assinale a opção que corresponde ao valor do impulso aplicado sobre o torpedo para que ele atinja sua velocidade de cruzeiro. 

Dados:

- 1 nó = milha náutica/hora = 1852m/h

- O Arrasto Hidrodinâmico ocasionado pelo fluxo turbulento da água no corpo do torpedo é desprezível. 

Considere que uma escada de 5m de comprimento está apoiada em uma parede vertical. Se a base da escada é arrastada horizontalmente da parede, à velocidade constante de 3m/s, com que velocidade deslizará a parte superior dessa escada ao longo da parede no momento em que sua base estiver a 3m de distância da parede?

Considere que o Artilheiro-chefe de uma Organização Militar da Marinha, ao consultar o manual da Metralhadora de 20mm, descobriu que o torque mínimo, no sentido anti-horário, necessário à retirada de seu cano é de 1500 Newtons. Sabendo-se que a ferramenta usada na tarefa possui um comprimento L=2m, conforme representado na figura acima, calcule a força, em Newtons, que o mantenedor desse armamento deve realizar para concluir a tarefa empregando o esforço mínimo, e assinale a opção correta.

Dois cilindros são feitos do mesmo material, sendo que o raio da base do primeiro cilindro é de 10cm e sua altura é de 5cm, enquanto, para o segundo cilindro, o raio da base é de 5cm e sua altura é de 10cm. O primeiro cilindro flutua com 50% de seu volume submerso num tanque com um liquido de densidade d₁, e o segundo cilindro flutua com 75% de seu volume submerso num tanque com um liquido de densidade d_2. Então, a razão d₁/d₂ é :

Os astronautas precisam usar roupas apropriadas que exercem pressão sobre o seu corpo, pois no espaço há vácuo e, sem elas, não sobreviveriam. Para que a roupa exerça a pressão de uma atmosfera, ou seja, a pressão de 10 Pa sobre o corpo do astronauta, a intensidade da força aplicada por ela em cada 1 cm² da pele do astronauta, é de

Uma balança encontra-se equilibrada tendo, sobre seu prato direito, um recipiente contendo inicialmente apenas água. Um cubo sólido e uniforme, de volume 5,0 cm³, peso 0,2 N e pendurado por um fio fino é , então, lentamente mergulhado na água até que fique totalmente submerso. Sabendo que o cubo não toca o fundo do recipiente, a balança estará equilibrada se for acrescentado um contrapeso, em newtons, igual a

Dados: g=10 m/s²; massa especifica da água = 1,0 g/cm³.

A viga inclinada de 60° mostrada na figura repousa sobre dois apoios A e D. Nos pontos C e E, dois blocos de massa 8,00 Kg estão pendurados por meio de um fio ideal. Uma força de = 30,0 N traciona um fio ideal preso à viga no ponto B. Desprezando o peso da viga e o atrito no apoio D, a reação normal que o apoio D exerce na viga, em newtons, é igual a 

Dois reservatórios cilíndricos de mesmas dimensões, altura H e raio R, estão cheios, contendo um mesmo liquido de densidade ρ. Na parede lateral do primeiro cilindro, há um pequeno orifício localizado a uma distância h₁ do topo do cilindro e, por esse orifício, o líquido escapa, pela ação da gravidade, com velocidade v*. Na parede lateral do segundo cilindro, há um pequeno orifício, similar ao anterior,localizado a uma distância h₂ do topo e por onde o líquido escapa, pela ação da gravidade, com velocidade v₂=2v₁. Então h₂/h₁ é igual a: 

Dois garotos decidem brincar de gangorra usando uma prancha de madeira de massa igual a 30 kg e 4 metros de comprimento, sobre um apoio, conforme mostra a figura.

Sabendo que um dos garotos tem 60 kg e o outro 10 kg, qual a distância, em metros, do apoio à extremidade em que está o garoto de maior massa?

Dois garotos de massas iguais a 40 kg e 35 kg sentaram em uma gangorra de 2 metros de comprimento para brincar. Os dois se encontravam à mesma distância do centro de massa e do apoio da gangorra que coincidiam na mesma posição. Para ajudar no equilíbrio foi usado um saco de 10 kg de areia. Considerando o saco de areia como ponto material, qual a distância, em metros, do saco de areia ao ponto de apoio da gangorra?

Em um sistema S de vasos comunicantes formado por duas colunas cilíndricas iguais, cada uma de capacidade 500 ml, ligadas inferiormente por um tubo de volume desprezível, são realizados experimentos com líquidos A, B, C e D, de densidades respectivamente iguais a 1,0 g/cm³, 0.9 g/cm3, 0.6 g/cm³ e 0.5 g/cm³. Em cada experimento, e usado um par de líquidos, e 200ml de cada um desses dois líquidos utilizados são colocados no sistema S, de forma que fiquem em equilíbrio e que uma das colunas contenha apenas um dos líquidos. Se os pares usados nesses experimentos são (A,B), (A,C), (B,C), (B,D) e (C,D), a coluna de líquido mais alta entre as 10 formadas aparece quando se usa o par:

   Uma corda ideal AB e uma mola ideal M sustentam, em equilíbrio, uma esfera maciça homogênea de densidade ρ e volume V através da corda ideal BC, sendo que a esfera encontra-se imersa em um recipiente entre os líquidos imiscíveis 1 e 2 de densidade ρ₁ e ρ₂ , respectivamente, conforme figura abaixo. Na posição de equilíbrio observa-se que 60% do volume da esfera está contido no líquido 1 e 40% no líquido 2. Considerando o módulo da aceleração da gravidade igual a g, a intensidade da força de tração na corda AB é    Dados: sen60° = cos30° =  sen30° = cos60°=

    Um cilindro maciço e homogêneo de peso igual a 1000 N encontra-se apoiado, em equilíbrio, sobre uma estrutura composta de duas peças rígidas e iguais, DB e EA, de pesos desprezíveis, que formam entre si um ângulo de 90o, e estão unidas por um eixo articulado em C. As extremidades A e B estão apoiadas em um solo plano e horizontal. O eixo divide as peças de tal modo que DC=EC e CA=CB, conforme a figura abaixo.

  Um cabo inextensível e de massa desprezível encontra-se na posição horizontal em relação ao solo, unindo as extremidades D e E das duas peças. Desprezando o atrito no eixo articulado e o atrito das peças com o solo e do cilindro com as peças, a tensão no cabo DE é:
Dados: cos 45°= sen 45° = 

 é a aceleração da gravidade

Um elevador hidráulico de um posto de gasolina é acionado por um pequeno êmbolo de área igual a 4· 10^-4 m². O automóvel a ser elevado tem peso de 2·10⁴ N e está sobre o êmbolo maior de área 0,16 m². A intensidade mínima da força que deve ser aplicada ao êmbolo menor para conseguir elevar o automóvel é de