Questões Militares de Física - Estática e Hidrostática

Analise a figura abaixo.

A figura acima ilustra uma haste homogênea OA de comprimento L=5,0m. A extremidade O da haste está presa a um ponto articulado. A extremidade A suspende um bloco de massa m=2,0 kg. Conforme a figura, o sistema é mantido em equilíbrio estático por meio de um fio preso à parede no ponto B. Considerando os fios ideais e sabendo que a força que o fio faz na haste tem módulo T = 15√2 N , assinale a opção que apresenta, respectivamente, a densidade linear de massa da haste, em kg/m e o módulo da componente vertical da força, em newtons, que a haste faz no ponto articulado.

Dado: g = 10 m/s²

Observe as figuras abaixo de uma âncora em dois instantes distintos de tempo. 

A âncora de ferro é lançada na água. Seu peso no instante t₁, quando totalmente fora d'água, é de 787N. A densidade do ferro é igual a 7,87g/cm³, a densidade da água é aproximadamente 1000kg/m³ e a aceleração da gravidade vale 9,8m/s². O peso efetivo da âncora no instante t₂, quando totalmente imersa na água, é, aproximadamente, igual a: 

Observe a figura de um submarino em dois instantes distintos de tempo. 

                   

Esse submarino possui uma escotilha horizontal superior (porta de alçapão) que dá acesso a seu interior. Essa escotilha é retangular de dimensão 1,4m x 1,0m. O submarino encontra-se navegando no mar, onde a água salgada tem densidade de 1028kg/m³ (considere essa densidade uniforme). A diferença entre as pressões externa e interna produz uma força vertical resultante F sobre a escotilha. A pressão interna do submarino é mantida no valor igual ao da pressão atmosférica na superfície da água do mar. A uma profundidade d₁ = 100m, essa força tem intensidade F₁ e, a uma profundidade d₂ = 150m, a intensidade é F₂. O valor da razão F₂/F₁, é igual a: 

Observe a figura abaixo que representa uma tubulação horizontal, na qual um fluido ideal é escoado suavemente.

A tubulação se afunila de uma área de seção transversal A1 para uma área menor A2 . Quando a diferença de pressão (P1 - P2) é igual a 2500Pa, a vazão é de (5/3000)m³/ s . Quando a diferença de pressão (P1 - P2) alterar para 3600Pa, é porque a vazão, em m³/s, alterou para:

Observe as figuras de um anel fino e de um cilindro.

Um anel fino de massa M é construído circunscrevendo um quadrado de lado l e massa zero, conforme mostrado na figura 1. Um cilindro de mesma massa M, para ter o mesmo momento de inércia daquele anel, deve ter um raio igual a:

Analise a imagem.

Pode-se afirmar que o indivíduo da imagem acima não afundou na neve porque

Avalie as propriedades mecânicas dos materiais e a natureza das cargas atuantes em um corpo representadas nas ilustrações.

A sequência que apresenta correta relação entre as imagens e suas denominações é

Entre todas as afirmativas a seguir assinale a correta.

O Japão está desenvolvendo um submarino tripulado capaz de submergir a uma profundidade recorde de 12 quilômetros e destinado a explorar o fundo marinho. Afundando 10 m na água, fica‐se sob o efeito de uma pressão, devido ao líquido de 1 atm. Em um líquido com 90% da densidade da água, para ficar também sob o efeito de 1 atm de pressão devido a esse líquido, precisa‐se afundar, em metros, aproximadamente:

O que quase todo mergulhador sabe é que a doença descompressiva é causada por bolhas de nitrogênio, que se expandem no sangue ou nos tecidos do corpo, causando lesões em graus variáveis. (...) De maneira simples, vamos entender como as bolhas surgem. Segundo a Lei de Henry, “A solubilidade de um gás num meio líquido é diretamente proporcional à sua pressão parcial”. Traduzindo, quanto mais pressurizado estiver o gás, mais solúvel ele fica.

Fonte: http://www.brasilmergulho.com/doenca-descompressiva/, acessado em: 20/03/17.

Considerando a densidade da água como ρ = 1 g/cm³ , o módulo da aceleração da gravidade como g = 10,0 m/s² e a pressão atmosférica no nível da água 1 atm, analise as afirmativas abaixo e assinale a CORRETA. 

Um balão de borracha preto foi preenchido com ar e exposto ao sol. Após certo tempo tende a se mover para cima se não estiver preso a algo. Uma possível explicação física para tal acontecimento seria:

Um montanhista, após escalar uma montanha e atingir certa altitude em relação ao nível do mar, resolveu utilizar um recipiente e um fogareiro para preparar seu chocolate quente. Percebeu que no topo da montanha sua bebida parecia não tão quente quanto aquela que preparava na praia. Sabendo que a temperatura de ebulição é diretamente proporcional à pressão externa ao líquido e considerando a constatação da temperatura feita pelo montanhista, pode-se afirmar que a pressão no topo da montanha em relação ao nível do mar, é:

O comando hidráulico de um avião possui em uma de suas extremidades um pistão de 2 cm de diâmetro e na outra extremidade um pistão de 20 cm de diâmetro. Se a força exercida por um piloto atingiu 50 N, na extremidade de menor área, qual foi a força, em newtons, transmitida na extremidade de maior diâmetro?

Um cinegrafista, desejando filmar a fauna marítima de uma certa localidade, mergulhou até uma profundidade de 30 metros e lá permaneceu por cerca de 15 minutos.

Qual foi a máxima pressão suportada pelo cinegrafista? 

Dados: g = 10m/s²

d_água = 1.10³kg/m³
P_atmosférica = 1.10⁵N/m² 

Analise a figura abaixo.

A figura acima mostra uma escada, com massa uniformemente distribuída, apoiada em uma parede vertical sem atrito. A extremidade inferior da escada está sobre uma superfície horizontal irregular. Sabendo que o coeficiente de atrito estático entre a escada e a superfície horizontal é π e que 9 é o ângulo entre a escada e a parede, assinale a opção que apresenta uma condição necessária e suficiente para que a escada permaneça em equilíbrio.

Analise a figura abaixo.

A figura mostra um recipiente sendo abastecido, em cada segundo, com 140cm³ de água. Esse recipiente apresenta dois jatos de água saindo por orifícios de mesma área, S=0,20cm² . A distância entre os orifícios é igual a H=50cm. Para que o ponto P de interseção dos jatos permaneça em repouso, qual é o valor da soma das velocidades, em m/s, com que os jatos d ’água saem dos orifícios?

Uma amostra homogênea, sólida, de material desconhecido, apresenta um peso aparente P₁ quando mergulhada em um líquido de massa específica p₂, e, quando mergulhada em um líquido de massa específica p₂, seu peso aparente passa a ser P₂ . Sendo assim, qual a massa específica da amostra?

Um bloco de densidade 3 g/cm³ encontra-se totalmente submerso na água e suspenso por uma mola sem manter contato com o recipiente que contém o líquido conforme indicado na figura a seguir.

Se a tração exercida pela mola é de 0,8 N, então o bloco tem massa de: (Considere: d’agua = 1 g/cm³ ; g = 10 m/s² .)

Duas esferas de 2 cm³ cada encontram-se submersas em dois líquidos de densidades diferentes e presas, por fios finos, aos braços de uma balança que se mantém em equilíbrio conforme indicado na figura a seguir.

Tem-se ainda que a massa da esfera mergulhada no líquido do recipiente 1 é de 0,80 g e da esfera mergulhada no recipiente 2 é de 0,76 g. Sendo 1 g/cm³ a densidade do líquido do recipiente 1, então a densidade do líquido do recipiente 2 é de:

Uma barra homogênea se encontra em equilíbrio apoiada nos apoios A e B, conforme indicado na figura a seguir.

Se as reações nos apoios A e B são, respectivamente, iguais a 16 N e 64 N, então a distância x que separa os dois apoios é de: