Questões Militares Sobre física

Um automóvel percorre a metade de uma distância D com uma velocidade média de 24 m/s e a outra metade com uma velocidade média de 8 m/s. Nesta situação, a velocidade média do automóvel, ao percorrer toda a distância D, é de:

Um objeto preso por uma mola de constante elástica igual a 20 N/m executa um movimento harmônico simples em torno da posição de equilíbrio. A energia mecânica do sistema é de 0,4 J e as forças dissipativas são desprezíveis. A amplitude de oscilação do objeto é de:

Um avião bombardeiro deve interceptar um comboio que transporta armamentos inimigos quando este atingir um ponto A, onde as trajetórias do avião e do comboio se cruzarão. O comboio partirá de um ponto B, às 8 h, com uma velocidade constante igual a 40 km/h, e percorrerá uma distância de 60 km para atingir o ponto A. O avião partirá de um ponto C, com velocidade constante igual a 400 km/h, e percorrerá uma distância de 300 km até atingir o ponto A. Consideramos o avião e o comboio como partículas descrevendo trajetórias retilíneas. Os pontos A, B e C estão representados no desenho abaixo.



Para conseguir interceptar o comboio no ponto A, o avião deverá iniciar o seu voo a partir do ponto C às:

Um objeto é colocado sobre o eixo principal de uma lente esférica delgada convergente a 70 cm de distância do centro óptico. A lente possui uma distância focal igual a 80 cm. Baseado nas informações anteriores, podemos afirmar que a imagem formada por esta lente é:

A figura abaixo mostra uma barra uniforme e homogênea de peso P e comprimento L, em repouso sobre uma superfície horizontal. A barra está apoiada, sem atrito, ao topo de uma coluna vertical de altura h, fazendo um ângulo de 30° com a vertical. Um bloco de peso P/ 2 está pendurado a uma distância L/3 da extremidade inferior da barra. Se a barra está na iminência de deslizar, a expressão do módulo da força de atrito entre a sua extremidade inferior e a superfície horizontal é

Fixada ao bloco 1, a mola ideal de constante elástica K exerce sobre este uma força F_x responsável por acelerá-lo do repouso (x = - A) até o choque perfeitamente elástico com o bloco 2, em repouso. O choque ocorre em x= 0, coordenada na qual F_x se anula. Imediatamente após a colisão, os blocos se afastam com velocidades iguais em módulo e o sistema mola- bloco 1 inicia um movimento harmônico simples com amplitude de oscilação igual a A/2. Despreze os atritos. A razão entre as massas m₁/m₂ dos blocos vale

Uma espira retangular (com uma volta de fio) de lados a = 0,50 m e b = 2,0 m está, no instante inicial t = 0, disposta no plano da folha e imersa numa região na qual existe um campo magnético uniforme para direita de módulo igual a 1,0 tesla. A corrente i = 0,20 A circula na espira no sentido horário. Em virtude do torque magnético, a espira gira de 30° no intervalo de tempo de 2,0 s. O módulo do torque magnético inicial, em N.m, atuando sobre a mesma, e o valor absoluto da força eletromotriz média induzida pelo giro, emvolt, respectivamente, são:

Um corpo de massa m passa pela origem do sistema coordenado XOY, no instante t= 0, com velocidade 5,0.î(m/ s) e aceleração 4,0.î + 2,0.j (m/s²) Três forças constantes atuam sobre o corpo: o peso, a força vertical para cima F_V e a força horizontal F_H. Verifica-se que entre t = 0 e t = 4,0 s houve variação da energia mecânica de 9,6.10³ J. O valor da massa m, em kg, é
Dado: | g | = 10,0 m/ s

Analise as afirmativas abaixo no que se refere às ondas sonoras.

I - A intensidade do som está relacionada à frequência das vibrações das moléculas do meio e é a qualidade pela qual um som forte se distingue de um som fraco.

II - A potência de uma fonte, que emite ondas sonoras isotropicamente, não depende do meio que o som se propaga e nem da distância do observador à fonte.

III - Para sons de mesma frequência, a percepção auditiva humana cresce linearmente com o aumento da intensidade do som.

IV - Se em certa distância de uma fonte sonora o nível sonoro aumenta de 15 dB, então a intensidade sonora aumentou de um fator igual a 10 √ 10 .

V - Uma onda sonora consiste numa compressão seguida de uma rarefação do meio em que se propaga. A distância entre uma compressão e uma rarefação sucessivas é o comprimento de onda da onda sonora.

Assinale a opção que contém apenas as afirmativas corretas:

No circuito elétrico abaixo, temos inicialmente a chave K aberta e os capacitores completamente carregados. Fechando-se a chave, após um longo intervalo de tempo, o capacitor C₂ estará sob nova diferença de potencial. O valor absoluto da variação da diferença de potencial, em volts, no capacitor C₂ entre a situação inicial e final é

Na figura abaixo, uma corda inextensível ABC (densidade linear igual a 20,0 g/m) tem uma extremidade presa na parede e, depois de passar por uma polia ideal, é tracionada por uma pequena esfera metálica (1) , que 0,700 possui massa m₁ = 0,700 ⁄ √3 kg e carga elétrica q₁ = + 2,50 µC. Outra pequena esfera metálica (2), de mesmo raio, está presa na base do plano inclinado, possuindo massa m₂ = 0,500 kg e carga elétrica q₂ = - 2,00 µC. Sabe-se que: a distância entre os centros das esferas é de 10,0 cm, o meio entre as esferas possui constante eletrostática K = 9,0.10⁹ N.m²/C² e o trecho AB da corda, de comprimento igual a 50,0 cm, vibra num padrão de onda estacionária de frequência igual a 100 Hz. O harmônico correspondente é o
Dado: | g | = 10,0 m/ s ²

Duas pequenas esferas, de raios desprezíveis, estão carregadas com cargas elétricas de mesmo valor absoluto e sinais contrários, sendo mantidas afastadas, uma da outra, por meio de uma mola ideal não condutora de constante elástica igual a 25,0 N/m. Sabe-se que a distância L = 36,0 cm. As duas cargas elétricas formam um sistema, no vácuo, que possui energia potencial eletrostática de valor absoluto igual a 0,90 J. O comprimento L_o, em centímetros, da mola não deformada é Dado: K_vácuo = 9,0.10⁹ N.m²/ C²

A figura 1 mostra o gráfico da velocidade em função do tempo de uma particula de massa m e carga elétrica -q que se move entre as placas de um capacitor plano de placas paralelas (figura 2) . Na região entre as placas, existe um campo elétrico uniforme e o meio é vácuo. Se, no instante t = 0, a partícula possui velocidade V_o = (2,00.10⁵).î (m/ s) no sentido positivo de x, o módulo da sua aceleração, em m/ s² aproximadamente igual a

Dados:√39 = 6,245 ; √40 = 6,324 ; √41 = 6,403 ; √42 = 6,481

Um bloco é solto de certa altura sobre uma mola ideal vertical que possui constante elástica K, como mostra a figura 1. O bloco passa a ficar preso à mola (despreze as perdas nesta colisão) comprimindo-a até parar momentaneamente. A figura 2 mostra o gráfico da Energia Cinética (E_C)do sistema mola - bloco em função da deformação da mola (Y) . Sabe-se que E_C é medida em joules e Y em metros. Analisando o gráfico, conclui-se que o valor da constante elástica K, em N/m, é

Um satélite artificial percorre uma órbita circular ao redor da Terra na altitude de 9, 63.10³ km. Para atingir a velocidade de escape, nesta altitude, o satélite deve ter, através de um sistema de propulsão, o módulo da sua velocidade linear multiplicado por
Dados: G.M= 4,00.10¹⁴N.m²/ kg e R_T = 6,37.10³ km (G é a constante de gravitação universal; M é a massa da Terra; R_T  é  o  raio da Terra) .

Um forno elétrico, que opera na voltagem de 120 V e corrente elétrica de 15A, possui rendimento de 80% . No seu interior foram colocados 2,5 litros de água na temperatura inicial de 39,1°C. Após 20 minutos, verifica-se que certa quantidade de água se vaporizou. Sabendo que a temperatura de vaporização é de 100° C, a variação de entropia, em kJ/ K, da água durante a vaporização é

A figura abaixo mostra uma superfície horizontal lisa (plano XY) onde existe um campo elétrico uniforme E = 30.î(N/C) seguido de outro campo magnético uniforme B = 1,5.k (teslas).Uma partícula(1), de massa mi=m e carga elétrica q₁ = + 4,0 µC, é lançada com velocidade V₁ = 3,0.î(m/ s), da posição X = 0 e Y = 1,5 m, na direção de outra partícula (2), de massa m₂ = m e eletricamente neutra, inicialmente em repouso na posição indicada, num choque frontal. Sabe-se que: o coeficiente de restituição do choque é 0, 80 e a massa m = 3,0 mg (miligramas) . Despreze a indução eletrostática e qualquer perda de carga da partícula (1) . O módulo da aceleração, em m/ s², da partícula (1) no interior do campo magnético uniforme é

Um pequeno bloco de massa m = 2,0 kg é lançado da posição A com velocidade de módulo igual a 4,0m/ s. O trecho ABC do percurso, no plano vertical, possui atrito desprezível e o trecho CD, de comprimento igual a 1,0 m, possui atrito cujo coeficiente cinético é 0,20.√3 . Despreze a resistência do ar e considere a energia potencial gravitacional zero no nível BC. Após passar pela posição D, a máxima energia potencial gravitacional(em joules) atingida pelo bloco é Dado: | g | = 10,0 m/ s²

A densidade absoluta (ou massa específica) P_o do cilindro sólido de altura H e área das bases A é tal que, quando em equilíbrio no fluido de densidade absoluta p, flutua mantendo a base superior a uma altura h acima da superfície livre do líquido, como mostra a figura abaixo. Sabendo que, para ficar submerso, a densidade absoluta do cilindro deve ser 25% maior que P_o, podemos afirmar que a razão h/H é igual a

Uma pequena esfera rígida de massa m é liberada do repouso da posição 1, localizada a uma distância vertical H acima da borda de uma cavidade hemisférica de raio R (ver figura). A esfera cai e toca, tangenciando, a superfície rugosa desta cavidade (posição2) com o dobro da velocidade com a qual deixa a mesma (posição 3) , parando momentaneamente na altura h acima do planoda borda (posição4). Despreze a resistência do ar. A razão H/h é igual a