Questões Militares Sobre fundamentos da cinemática em física

Um balão, cheio de um certo gás, que tem volume de 2,0 m³ , é mantido em repouso a uma determinada altura de uma superfície horizontal, conforme a figura abaixo.  

                               

Sabendo-se que a massa total do balão (incluindo o gás) é de 1,6 kg, considerando o ar como uma camada uniforme de densidade igual a 1,3 kg/m³ , pode-se afirmar que ao liberar o balão, ele  

Um aluno da Escola de Especialistas de Aeronáutica que participaria de uma instrução de rapel ficou impressionado com a altura da torre para treinamento. Para tentar estimar a altura da torre, fincou uma haste perpendicular ao solo, deixando-a com 1 m de altura. Observou que a sombra da haste tinha 2 m e a sombra da torre tinha 30 m. Desta forma, estimou que a altura da torre, em metros, seria de:

Um veículo efetuou uma viagem de 600 km com velocidade média de 100 km/h. Considere que a viagem foi feita em dois trechos gastando em um deles 2 horas a mais que no outro. Se a diferença das velocidades médias nesses dois trechos foi de 30 km/h, então no trecho mais longo o automóvel percorreu:

Um caminhão baú de 2,00 m de largura e centro de gravidade a 3,00 m do chão percorre um trecho de estrada em curva com 76,8 m de raio. Para manter a estabilidade do veículo neste trecho, sem derrapar, sua velocidade n˜ao deve exceder a

No sistema de sinalização de trânsito urbano chamado de “onda verde”, há semáforos com dispositivos eletrônicos que indicam a velocidade a ser mantida pelo motorista para alcançar o próximo sinal ainda aberto. Considere que de início o painel indique uma velocidade de 45 km/h. Alguns segundos depois ela passa para 50 km/h e, finalmente, para 60 km/h. Sabendo que a indicação de 50 km/h no painel demora 8,0 s antes de mudar para 60 km/h, então a distância entre os semáforos é de

João foi de carro de uma cidade A até uma cidade B. O primeiro trecho do percurso foi percorrido a uma velocidade média de 60 km/h em 1h30min; o segundo trecho foi percorrido a uma velocidade média de 40 km/h em 30 minutos; já o terceiro trecho foi percorrido a uma velocidade média de 30 km/h em 1 hora. A distância total percorrida por João nesta viagem foi então de:

Um avião está a uma velocidade constante de 800 km/h. Sendo assim, esse avião percorre, a cada segundo, aproximadamente a seguinte distância em metros:

Dois observadores em movimento acompanham o deslocamento de uma partícula no plano. O observador 1, considerando estar no centro de seu sistema de coordenadas, verifica que a partícula descreve um movimento dado pelas equações x1(t) = 3cos(t) e y1(t) = 4sen(t), sendo t a variável tempo. O observador 2, considerando estar no centro de seu sistema de coordenadas, equaciona o movimento da partícula como x2(t) = 5cos(t) e y2(t) = 5sen(t). O observador 1 descreveria o movimento do observador 2 por meio da equação:  

Observações:

• os eixos x1 e x2 são paralelos e possuem o mesmo sentido; e

• os eixos y1 e y2 são paralelos e possuem o mesmo sentido.  

Uma fonte sonora está situada no ponto de coordenadas x = 0 m e y = 0 m e outra no ponto de coordenadas x = 0 m e y = 4 m. As ondas produzidas pelas duas fontes têm a mesma frequência e estão em fase. Um observador situado no ponto de coordenadas x = 3 m e y = 0 m nota que a intensidade do som diminui quando ele se move paralelamente ao eixo y no sentido positivo ou no sentido negativo. Se a velocidade do som no local é 340 m/s, a menor frequência das fontes, em Hz, que pode explicar essa observação é

Analise a figura abaixo. 

                             

Na figura acima temos um dispositivo A que libera partículas a partir do repouso com um período T=3s. Logo abaixo do dispositivo, a uma distância H, um disco contém um orifício que permite a passagem de todas as partículas liberadas pelo dispositivo. Sabe-se que entre a passagem de duas partículas, o disco executa 3 voltas completas em torno de seu eixo. Se elevarmos o disco a uma altura H/4 do dispositivo, qual das opções abaixo exibe o conjunto de três velocidades angulares w ', em rad/s, possíveis para o disco,de forma tal, que todas as partículas continuem passando pelo seu orifício? 

Dado: considere π = 3

Um exercício sobre a dinâmica da partícula tem seu início assim enunciado : Uma partícula está se movendo com uma aceleração cujo módulo é dado por μ (r + a3/ r2) , sendo r a distância entre a origem e. a partícula. Considere, que a partícula foi lançada a partir de uma distância a com uma velocidade inicial 2√μa . Existe algum erro conceituai nesse enunciado ? Por que razão?

Um problema clássico da cinemática considera objetos que, a partir de certo instante, se movem conjuntamente com velocidade de módulo constante a partir dos vértices de um polígono regular, cada qual apontando à posição instantânea do objeto / vizinho em movimento, A figura mostra a configuração desse movimento múltiplo no caso de um hexágono regular. Considere que o hexágono tinha 10,0 m de lado no instante inicial e que os objetos se movimentam com velocidade de módulo constante de 2,00 m/s. Após quanto tempo estes se encontrarão e qual deverá ser a distância percorrida por cada um dos seis objetos?

No interior de um carrinho de massa M mantido em repouso, uma mola de constante elástica k encontra-se comprimida de uma distancia x, tendo uma extremidade presa e a outra conectada a um bloco de massa m, conforme a figura. Sendo o sistema então abandonado e considerando que não há atrito, pode-se afirmar que o valor inicial da aceleração do bloco relativa ao carrinho é 

Apoiado sobre patins numa superfície horizontal sem atrito, um atirador dispara um projétil de massa m com velocidade v contra um alvo a uma distancia d. Antes do disparo, a massa total do atirador e seus equipamentos é M. Sendo v_s a velocidade do som no ar e desprezando a perda de energia em todo o processo, quanto tempo após o disparo o atirador ouviria o ruído do impacto do projétil no alvo?

Uma videochamada ocorre entre dois dispositivos móveis localizados sobre a superfície da Terra, em meridianos opostos, e próximo ao equador. As informações, codificadas em sinais eletromagnéticos, trafegam em cabos de telecomunicações com velocidade muito próxima à velocidade da luz no vácuo. O tempo mínimo, em segundos, para que um desses sinais atinja o receptor e retorne ao mesmo dispositivo que o transmitiu é, aproximadamente,

Dados: raio médio da Terra, R_{med = 1/15x10}⁸ _m; velocidade da luz (vácuo), c = 3x10⁸ m/s

Na cidade de Macapá, no Amapá, Fernando envia uma mensagem via satélite para Maria na mesma cidade.

A mensagem é intermediada por um satélite geoestacionário, em órbita circular cujo centro coincide com o centro geométrico da Terra, e por uma operadora local de telecomunicação da seguinte forma: o sinal de informação parte do celular de Fernando direto para o satélite que instantaneamente retransmite para a operadora, que, da mesma forma, transmite para o satélite mais uma vez e, por fim, é retransmitido para o celular de Maria.

Considere que esse sinal percorra todo trajeto em linha reta e na velocidade da luz, c; que as dimensões da cidade sejam desprezíveis em relação à distância que separa o satélite da Terra, que este satélite esteja alinhado perpendicularmente à cidade que se encontra ao nível do mar e na linha do equador. Sendo, M, massa da Terra, T, período de rotação da Terra, R_T , raio da Terra e G, a constante de gravitação universal, o intervalo de tempo entre a emissão do sinal no celular de Fernando e a recepção no celular de Maria, em função de c, M, T, G e R_T é

Os radares são equipamentos imprescindíveis nos sistemas de controle de tráfego aéreo dos aeroportos modernos.
Os radares funcionam pelo princípio da reflexão de ondas eletromagnéticas em objetos metálicos.
Considere:

- a velocidade de propagação das ondas eletromagnéticas, no ar, como v = 300.000 km/s; e
- que o avião está a 150 km de distância da antena.

O intervalo de tempo entre o envio da onda pela antena do radar e o recebimento pela mesma antena do sinal refletido no avião é, em milissegundos, igual a ____ .

Um segundo de desatenção pode custar uma vida. Muito mais do que retórica, essa frase mostra como o desconhecimento de Física pode ser fatal.
Um motorista estava a 90 km/h quando o seu celular tocou. Sua mão direita procura o aparelho na pasta. Não o encontra. Seu olhar é desviado para a pasta. Pronto! Foram apenas 2,0 s de desatenção. Em termos de tempo parece pouco. No entanto, em termos de distância, não! Nesses 2,0 s, o carro percorreu uma distância de:

No dia 3 de setembro de 1989, o Comandante César Garcez pilotava o Boeing 737-200 da Varig, saindo de Marabá-PA, com destino a Belém-PA, ao invés de prosseguir o destino na proa de Belém (Norte), confundiu-se e foi para proa 270°, voando 960 Km para Oeste. Depois de muito tempo sobrevoando a Floresta Amazônica, sem chegar a lugar algum, com o combustível no final, resolveu voar para o Sul, fez isso por 720 Km. O combustível acabou e o avião caiu próximo da cidade de São José do Xingu-MT. Utilizando os vetores, calcule a que distância a aeronave fez o pouso forçado, e observe no mapa o sentido de seu deslocamento.

Num exercício de tiro real, um navio dispara um projétil (bala) a partir de um canhão de bordo. O estampido da arma é ouvido por uma pessoa que se encontra em terra 2s após o disparo. Considerando que a velocidade de propagação da onda sonora no ar seja de 340m/ s, qual a distância entre o navio e o ouvinte?