Questões Militares de Física - Estática e Hidrostática

 Um cubo de cortiça, de aresta l flutua em água parcialmente submerso, como ilustra a figura.

A densidade da água é igual a 1 g/cm³ e a da cortiça 0,75 g/cm³. A altura y da parte do cubo emersa (fora da água) é:

Conrad Dietrich Magirus foi um bombeiro alemão criador das famosas escadas Magirus. Nascido em setembro de 1824, na Alemanha, Magirus desde muito jovem demonstrou vocação para o trabalho na luta contra incêndios e no resgate de pessoas em dificuldade. Quando jovem, Conrad Magirus se arriscava em resgates sem nenhum tipo de equipamento de proteção junto com um grupo de amigos na pequena cidade alemã de Ulm. Em 1847, Conrad fundou a primeira brigada voluntária de incêndios na Alemanha e, em 1872, revolucionou a história dessa profissão, ao apresentar o protótipo da primeira escada Magirus, na exposição mundial de Viena. A maior escada Magirus do mundo, em operação, é a M68L, composta de 7 peças móveis.

Numa determinada operação, uma dessas escadas está com pletam ente esticada, tem 70,0 m de comprimento e faz um ângulo de 60° com a horizontal, suportando um cesto de 300 kg, ligado por um cabo à sua extremidade. O módulo da aceleração da gravidade local é 10,0 m/s². 

O módulo do torque (ou momento de força) produzido pelo cesto, em relação à base da escada, vale 

Observe o desenho abaixo, que mostra um cubo de 10cm de lado, parcialmente submerso em água.

Assumindo que a densidade da água vale 1g/cm³ , o peso desse cubo vale:

Observe a gangorra abaixo, em cujas extremidades se apoiam duas pessoas, cujos pesos são identificados pelos símbolos P1 e P2.

Se o peso da primeira pessoa (P1) vale 60kgf, o peso que a segunda pessoa deve ter (P2) para que a gangorra fique em equilíbrio, na posição horizontal, vale:

Um bloco de peso igual a 100N está em repouso suspenso por dois fios em um mesmo plano, cada um fazendo um ângulo de 60^o com a vertical.

Sabendo que a aceleração da gravidade local é g = 10m/s² , concluímos que a tensão em cada fio é:

Com a Copa do Mundo de 2014, diversas obras estão sendo realizadas, tais como construção de novos estádios de futebol, novos terminais de transporte público, entre outras. Neste período, é comum se ver trabalhadores sobre vigas e pilares nas construções.

Considerando uma construção simples, constituída de uma viga na horizontal apoiada nas suas extremidades em duas colunas verticais, denominadas de A e B e supondo que um trabalhador se encontra a 1 (um) metro do ponto A e que a viga possua 3 metros de comprimento, assinale a alternativa correta:

Analise a figura abaixo.

A figura acima ilustra um sistema mecânico em equilíbrio estático, composto de uma tábua de 5,0kg de massa e 6,0m de comprimento, articulada em uma de suas extremidades e presa a um cabo na outra, O cabo está estendido na vertical. Sobre a tábua, que está inclinada de 60°, temos um bloco de massa 3,0kg na posição indicada na figura. Sendo assim, qual o módulo, em newtons, a direção e o sentido da força que a tábua faz na articulação?

Dado: g = 10 m/s²

Um submarino da Marinha Brasileira da classe Tikuna desloca uma massa de água de 1586 toneladas, quando está totalmente submerso, e 1454 toneladas, quando está na superfície da água do mar. Quando esse submarino está na superfície, os seus tanques de mergulho estão cheios de ar e quando está submerso, esses tanques possuem água salgada. Qual a quantidade de água salgada, em m³, que os tanques de mergulho desse submarino devem conter para que ele se mantenha flutuando totalmente submerso?

Dados: Densidade da água do mar = 1,03g/cm³.

Despreze o peso do ar nos tanques de mergulho .