Questões Militares Sobre física

Das alternativas abaixo, assinale aquela que corresponde à unidade derivada no Sistema Internacional de Unidades para a grandeza Energia.

Calcule a velocidade tangencial, em km/h, do movimento de translação do planeta Terra em torno do Sol. Para esse cálculo considere:

1- Que a luz do Sol leva 8 minutos para chegar até a Terra.

2- A velocidade da luz no vácuo igual a 3.10⁸

m/s.

3- As dimensões da Terra e do Sol devem ser desprezadas.

4- O raio do movimento circular da Terra em torno do Sol como

a distância que a luz percorre em 8 minutos.

5- O movimento da Terra em torno do Sol como sendo um

Movimento Circular Uniforme (MCU).

6- O valor de π = 3.

7- Um ano = 360 dias.

O desenho a seguir representa as forças que atuam em uma aeronave de 100 toneladas (combustível + passageiros + carga + avião) durante sua subida mantendo uma velocidade com módulo constante e igual a 1080 km/h e com um ângulo igual a 30° em relação à horizontal. Para manter essa velocidade e esse ângulo de subida, a potência gerada pela força de tração produzida pelo motor deve ser igual a ____ 10⁶ watts. Considere

1) T = força de tração estabelecida pelo motor,

2) S = força de sustentação estabelecida pelo fluxo de ar nas asas,

3) P = força peso,

4) R = força de arrasto estabelecida pela resistência do ar ao deslocamento do avião. Considerada nessa questão igual a zero.

5) O módulo da aceleração da gravidade constante e igual a 10 m/s². 

Os controladores de vôo normalmente comunicam o valor da pressão atmosférica no local do aeroporto para os pilotos dos aviões que estão decolando ou pousando, essa informação é utilizada pelo piloto para ajustar uma referência dos instrumentos do avião. Normalmente a unidade utilizada, nesse caso, é o milibar (mbar), que é igual a 10^-3 Bar.

Sabendo que a pressão da atmosfera padrão (1,0 atm) é igual a 760 milímetros de mercúrio (mmHg), e que 1 Bar = 10⁵ Pa, assinale a alternativa que representa o valor aproximado da atmosfera padrão ao nível do mar em mbar. Obs. Utilize:

O valor da aceleração da gravidade local como sendo g = 9,81 m/s² .

A densidade do mercúrio d = 13.600 kg/m³ .

Assinale a alternativa que contém as palavras que, colocadas respectivamente nas lacunas do texto a seguir, o tornam correto, conforme o Teorema de Arquimedes.

Os balões dirigíveis ainda são utilizados para filmagens, observações meteorológicas e outros fins.

Esses balões alteram _______ final, preenchendo recipientes internos com gases de menor ______ que o ar e com isso, conseguem obter _______ que possibilita a ascensão vertical.

Devido à recente escassez de água, um morador da cidade de São Paulo resolveu duplicar a capacidade de armazenamento de água da sua residência, que antes era de 1000 litros, acrescentando mais uma caixa d’água igual à anterior.

O encanador responsável pela obra sugeriu que ao invés de duplicar o sistema (entrada de água, bóia, saída de excesso e saída para a casa), para a nova caixa, seria mais fácil interligar as caixas por meio de um cano na parte baixa das duas caixas, conforme a figura abaixo.

Assim foi feito e o morador ficou surpreso ao ver que, depois da interligação, o nível de água da nova caixa passou a ter sempre a mesma altura do nível de água da caixa antiga. Ou seja, o sistema funcionou corretamente, como o encanador previu.

O princípio físico que explica esse fenômeno chama-se:

Assinale a alternativa que completa corretamente a frase: Um mergulhador consegue ouvir sons produzidos na praia. Essa onda sonora, originária no ar, ao penetrar na água não sofrerá alteração na (no)

Na explicação do fenômeno difração, imagina-se cada ponto da frente de onda, que chega até o obstáculo, agindo como pequenas fontes de onda que se somam e geram uma nova frente de onda à frente no meio de propagação, contornando o obstáculo.

Essa explicação é em função

O desenho a seguir representa uma aeronave vista de frente onde estão indicadas as forças de sustentação nas asas direita (S_D) e esquerda (S_E); e a força peso (P). Assinale a alternativa que melhor representa as forças na situação em que o piloto queira iniciar um giro da aeronave no sentido horário e em torno do eixo imaginário “E” que passa pelo corpo da aeronave. Considere que durante o giro

1- não há modificação na quantidade ou distribuição de cargas, pessoas, combustível e na massa da aeronave,

2- o módulo da força peso é igual a soma dos módulos das forças de sustentação direita e esquerda( P = S_D = S_E ), ou seja, a aeronave está em vôo horizontal,

3- as forças de sustentação estão equidistantes do eixo E,

4- o sentido horário é em relação a um observador fora da aeronave e a olhando de frente.

Assinale a alternativa que completa corretamente a frase abaixo.

Se duas ondas sonoras, de mesma amplitude e frequência, que se propagam no mesmo meio com a mesma direção e sentidos contrários encontrarem-se em um ponto, e a resultante nesse ponto tiver amplitude nula, é porque entre essas ondas existe uma diferença de fase igual a ___ radianos.

– 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 objeto com o formato da letra “E” é colocado em frente de um espelho plano, conforme o desenho. Assinale a alternativa que melhor representa a imagem desse objeto conjugada por esse espelho.

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 .

Um tubo sonoro de comprimento total L = 1m, aberto nas duas extremidades, possui uma parede móvel em seu interior, conforme a figura. Essa parede é composta de material refletor de ondas sonoras e pode ser transladada para diferentes posições, dividindo o tubo em duas câmaras de comprimento L1 e L2. Duas ondas sonoras distintas adentram nesse tubo, uma pela abertura da esquerda, com f1 = 2,89 kHz, e outra pela abertura da direita, com f2 = 850 Hz. Em relação às ondas sonoras, os valores de L1 e L2, em cm, que possibilitarão a formação de ondas ressonantes em ambas as cavidades são, respectivamente:

Dado:

• O meio no interior do tudo é o ar, onde o som se propaga com velocidade 340 m/s.

A figura mostra uma estrutura composta pelas barras AB, AC, AD e CD e BD articuladas em suas extremidades. O apoio no ponto A impede os deslocamentos nas direções x e y, enquanto o apoio no ponto C impede o deslocamento apenas na direção x. No ponto D dessa estrutura encontra-se uma partícula elétrica de carga positiva q. Uma partícula elétrica de carga positiva Q encontra-se posicionada no ponto indicado na figura. Uma força de 10 N é aplicada no ponto B, conforme indicada na figura. Para que a força de reação no ponto C seja zero, o produto q.Q deve ser igual a:
Observação: • as barras e partículas possuem massa desprezível; e • as distâncias nos desenhos estão representadas em metros.
Dado: • constante eletrostática do meio: k.

Uma fonte de tensão com tensão interna E e resistência interna R_int = 0,05 Ω, protegida por um fusível, alimenta uma carga por meio de dois cabos com resistência linear igual a 1 Ω/km, como mostra a Figura 1. A Figura 2 mostra a aproximação da reta característica de operação do fusível utilizado na fonte.

Inicialmente, a carga que consome 10 kW e opera com tensão terminal V_T igual a 100 V, mas, subitamente, um curto circuito entre os cabos que alimentam a carga faz com que o fusível se rompa, abrindo o circuito.

Sabendo-se que o tempo de abertura do fusível foi de 1,25 ms, a energia total dissipada nos cabos, em joules, durante o período de ocorrência do curto circuito é, aproximadamente:

Duas pessoas executam um experimento para medir o raio da Terra a partir da observação do pôr do Sol. No momento em que uma pessoa, deitada, observa o pôr do Sol a partir do nível do mar, uma outra pessoa, de pé, inicia a contagem do tempo até que ela observe o pôr do Sol a partir da altura dos seus olhos. Sabendo-se que o intervalo de tempo entre as duas observações é , o raio da Terra obtido por meio desse experimento é
Observações: • considere a terra uma esfera perfeita; • considere o eixo de rotação do planeta perpendicular ao plano de translação; • o experimento foi executado na linha do Equador; e • desconsidere o movimento de translação da Terra.
Dados: • período de rotação da Terra: T; e • distância vertical entre os olhos do segundo observador e o nível do mar: ℎ

Um cilindro de raio R rola, sem deslizar, em velocidade angular , sobre uma superfície plana horizontal até atingir uma rampa. Considerando também que o rolamento na rampa seja sem deslizamento e chamando de g a aceleração da gravidade, a altura máxima, h, que o eixo do cilindro alcança na rampa em relação à superfície plana é:

Um manômetro de reservatório é composto por dois tubos verticais comunicantes pelas respectivas bases e abertos em suas extremidades. Esse conjunto é preenchido parcialmente por um fluido e, como o dispositivo encontra-se no ar à pressão atmosférica padrão, o nível de fluido nos dois tubos é o mesmo. Em um dado momento, no tubo à esquerda, é adicionada uma pressão manométrica equivalente a 12 mm de coluna de água. Considerando que não haja vazamento no manômetro, a ascensão de fluido no tubo à direita, em mm, é igual a:
Dados: • diâmetro do tubo à esquerda: 20 mm; • diâmetro do tubo à direita: 10 mm; e • densidade do fluido: 1,2.

A figura mostra uma haste de massa desprezível com um apoio articulado em uma extremidade. A outra extremidade possui um recipiente apoiado em uma mola e amarrado ao solo por um fio. A haste é mantida na posição horizontal e a mola comprimida. Uma bola é colocada nesse recipiente e, após o corte do fio, o sistema é liberado com distensão instantânea da mola.

A constante elástica da mola, em N/m, para que, quando a prancha estiver perpendicular ao solo, a bola seja lançada e acerte o cesto é: 

Dados:

• comprimento da prancha: 1 m;

• distância do apoio ao cesto: 5 m;

• massa da bola: 200 g;

• deformação inicial da mola: 10 cm; e

• aceleração da gravidade: 10 m/s2

Observação:

• despreze as dimensões da bola.