Questões Militares Comentadas sobre vetores em física

Uma esfera de raio R possui uma cavidade esférica interna de raio R/2 conforme mostra a figura. A cavidade tangencia internamente a esfera no seu ápice A, que esta a uma altura H = 15R do ponto S, localizado no solo verticalmente abaixo. Os dois centros de curvatura e o ponto A se encontram na linha vertical que passa por S. A esfera e então ao abandonada de seu repouso em queda livre, atinge o solo em S e inverte seu movimento.



Considerando que a distribuição de massa é homogênea na região solida do objeto e que o coeficiente de restituição da colisão e 0,80, a altura máxima alcançada pelo centro de massa da esfera após a colisão é aproximadamente igual a:

Uma fonte luminosa esta presa ao teto de um recinto fechado, a uma altura H do solo, conforme mostra a figura. No recinto há um objeto de altura h (h < H/2) a uma distancia 2a de uma das paredes. A lâmpada desprende-se, iniciando um movimento de queda livre, e atinge o solo a uma distancia 3a da parede. Considere que o efeito de reflexão de luz nas paredes e desprezível e que a fonte de luz e pontual.

Assinale a alternativa que apresenta a expressão correta do módulo da velocidade da sombra a partir do instante em que esta começa a ser projetada sobre a parede.

Considerando a relação dos vetores ilustrados na figura precedente, assinale a opção correta.

Uma partícula está se movendo com aceleração  horizontal, constante de módulo igual a 4 m/s².
Em um determinado instante, o vetor velocidade  da partícula, de módulo igual a 24 m/s, forma um ângulo de 120º com o vetor aceleração , como ilustra a figura.




A contar desse instante, para que o vetor velocidade  se torne perpendicular ao vetor aceleração , decorreram

A figura a seguir mostra uma esfera maciça de centro C na qual há uma mosca em repouso pousada na posição indicada.



Nela estão desenhados cinco segmentos orientados.
Assinale a opção que indica o segmento que representa a força exercida pela esfera sobre a mosca. 

Um trenó desliza pelo trecho de uma pista em forma de arco vertical de circunferência ABC, e que, por ser rugoso, apresenta atrito entre a base do trenó e o piso. O movimento do trenó ocorre no sentido de A para C, como mostra a figura.


A resultante F , das forças agentes sobre o trenó, ao passar pelo ponto B, está melhor indicada pela seta em

O desenho a seguir representa a disposição dos vetores deslocamento não nulos:  Podemos afirmar que, a partir do desenho, a relação vetorial correta, entre os vetores, é:

Desenho Ilustrativo – Fora de Escala

Dois vetores A e B estão representados a seguir. Assinale entre as alternativas aquela que melhor representa a resultante da operação vetorial A - B .

Sobre uma aeronave atuam duas forças na direção vertical e de sentidos opostos: o peso da aeronave (P) (o módulo desse vetor considera o combustível, as cargas, as pessoas e a massa da aeronave) e a sustentação (S). O gráfico a seguir relaciona a altitude (Y) e posição horizontal (X). Assinale, entre as alternativas aquela que melhor representa essas duas forças sobre a aeronave durante o deslocamento, horizontal, entre as posições B e C do gráfico.

Considere que

1- L ,L_a  e L_b  são módulos dos vetores e

2- L_a é menor que L_b .

Analise a figura abaixo.

A figura acima mostra um sistema cartesiano xyz, onde três partículas, em repouso, ocupam as seguintes posições:

- no ponto (0,2m,3m), a partícula A de massa m_A=1,0kg;

- no ponto (6m,2m,0), a partícula B de massa m_B=2,0kg;

- no ponto (5m,4m,3m), a partícula C de massa m_C=3,0kg.

A partir do instante t=0, três forças constantes, medidas em newtons, são aplicadas às partículas, conforme relato abaixo:

= 2î + 3, aplicada à partícula A;

= - 3 - , aplicada à partícula B;

= , aplicada à partícula C.

Sendo assim, o vetor posição, em metros, do centro de massa desse sistema de três partículas, no instante t = 3 segundos, é igual a:

Analise a figura abaixo.

A figura acima ilustra o movimento de uma partícula P que se move no plano xy, com velocidade escalar constante sobre uma circunferência de raio r = 5m. Sabendo-se que a partícula completa uma revolução a cada 20 s e que em t = 0 ela passa pela origem do sistema de coordenadas xy, o módulo do vetor velocidade média da partícula, em m/s, entre os instantes 2,5s e 7,5s é igual a:

Um vetor de intensidade igual a F pode ser decomposto num sistema cartesiano de tal maneira que a componente Fx, que corresponde a projeção no eixo das abscissas, tem valor igual a √3/2 F_y, sendo Fy a componente no eixo das ordenadas. Portanto, o cosseno do ângulo α formado entre o vetor F e a componente Fx vale ________

O conceito de grandezas vetoriais e escalares é fundamental no estudo da Física para garantir uma correta compreensão dos fenômenos e a precisa determinação das intensidades destas grandezas. Dentre as alternativas a seguir, assinale aquela que contém, do ponto de vista da Física, apenas grandezas escalares.

Um vetor de intensidade igual a F pode ser decomposto num sistema cartesiano de tal maneira que a componente Fx, que corresponde a projeção no eixo das abscissas, tem valor igual a √3/2 F_y, , sendo Fy a componente no eixo das ordenadas. Portanto, o cosseno do ângulo a formado entre o vetor F e a componente Fx vale ________.

Dois vetores V₁ e V₂ formam entre si um ângulo θ e possuem módulos iguais a 5 unidades e 12 unidades, respectivamente. Se a resultante entre eles tem módulo igual a 13 unidades, podemos afirmar corretamente que o ângulo θ entre os vetores V₁ e V₂ vale:

Observe o sistema de forças abaixo, que atua sobre o corpo M:

O módulo da força resultante desse sistema vale:

A figura a seguir representa quatro forças F₁, F₂, F₃ e F₄ aplicadas sobre uma partícula de massa desprezível. Qual deverá ser o valor de F₂, em newtons, para que a força resultante sobre a partícula seja nula? (Dados: sen 60º = 0,86; cos 60º = 0,5).

Observe a figura a seguir. 

         

 

Um momento de 5 N.m é aplicado ao cabo de uma chave de fenda, conforme a figura acima. Decomponha esse momento de binário em ura par de binários P atuando na lâmina da ferramenta e assinale a opção correta. 

Observe a figura a seguir . 

   

           

A carga da figura acima tem massa de 20kg e é levantada pelo sistema de polias mostrado. Determine a força F na corda em função do ângulo θ, e assinale a opção correta. 

Dado: aceleração da gravidade = 10 m/s².

Sobre uma partícula P são aplicadas duas forças , conforme o desenho. Das alternativas abaixo, assinale a qual representa, corretamente, a direção, o sentido e a intensidade, em newtons, de uma outra força ( ) que equilibra a partícula P.

Considere os vetores subdivididos em segmentos iguais que representam 1N cada um.