Questões de Concurso sobre Dinâmica

Durante uma atividade experimental, os alunos precisam calcular a força necessária para mover um objeto em diferentes superfícies. Avalie as afirmativas abaixo:

1. A inércia é a tendência de um corpo em manter seu estado de movimento ou repouso, a menos que uma força externa atue sobre ele.

2. O peso de um objeto é a força gravitacional exercida sobre ele, sendo diretamente proporcional à sua massa e à aceleração da gravidade.

3. A força necessária para mover um objeto é maior em uma superfície lisa do que em uma superfície áspera, devido à menor resistência ao movimento.

4. A massa de um objeto é a quantidade de matéria que ele contém, independente da gravidade.

5. A aceleração de um objeto em queda livre é constante, independentemente de sua massa, devido à força da gravidade.

Alternativas:

A velocidade média do veículo entre os pontos 1 e 2 é de aproximadamente:

Um pesquisador utilizou uma rampa móvel e um bloco de massa 2,0 kg para analisar a força de atrito estático entre as superfícies em contato. Ele colocou o bloco na rampa e aumentou gradativamente a inclinação até a iminência do movimento do bloco. Com auxílio de um transferidor, determinou o ângulo de inclinação da rampa em relação à direção horizontal, obtendo 45°. Considerando a aceleração gravitacional 9,8 m/s², qual foi o valor do coeficiente de atrito estático entre o bloco e a rampa obtido pelo pesquisador?

Um bloco foi colocado sobre uma tábua. A tábua foi inclinada até iniciar o movimento do bloco. Neste momento, o ângulo entre a tábua e o solo era igual a α, Figura 1. O coeficiente de atrito estático é igual ao coeficiente de atrito dinâmico. A tábua é mantida com o mesmo ângulo α. Em seguida, o bloco foi lançado a partir do solo a 2,8 m da base da tábua e chega após 0,5 s à base da tábua – Figura 2. Despreze o atrito entre o solo e o bloco e use a aceleração de queda livre igual a 9,8 m/s². A distância percorrida pelo bloco, na tábua, até parar é, em cm:

Dado cos α = 0,6; sen α = 0,8; tg α = 1,3

Uma esfera A, de massa igual a 4 g, é lançada na direção positiva do eixo x, com velocidade igual a 2,5 m/s. Outra esfera B, de massa igual a 3 g, é lançada na direção positiva do eixo y, com velocidade 2,5 m/s. As esferas colidem, permanecendo unidas após a colisão. Qual é a velocidade das esferas após a colisão?

Analise a figura abaixo.

Dois blocos 1 e 2 estão inicialmente em repouso sobre uma superfície horizontal sem atrito. O bloco 1, de massa m₁, está preso a uma mola ideal (de massa desprezível e constante elástica k), e é mantido na posição em que a mola encontra-se deformada em Δx₁ = A. Na figura, essa deformação está indicada tomando como referência a posição do centro de massa do bloco 1 em relação ao ponto de equilibrio do sistema massa-mola (x_o = 0). O bloco 2, de massa m₂, está à esquerda do bloco 1. Ao ser liberado, o bloco 1 colide com o bloco 2 (colisão frontal), em um instante tal que a deformação da mola é Δx₂ =A/2, que na figura está novamente indicada tomando como referência a posição do centro de massa do bloco 1. Imediatamente após o choque, ambos os blocos possuem a mesma velocidade para a esquerda, porém não ficam grudados um no outro: o bloco 1, por estar preso à mola, realizará um MHS de amplitude A'. Assinale a opção que apresenta a razão A'/A.

Dados: m₁ = 1,0kg; e m₂ = 2,0kg.

Uma pessoa está caminhando para a direita ao logo de um piso horizontal, como indicado na figura abaixo.

Nesse caso, a alternativa que representa CORRETAMENTE a direção e o sentido da força de atrito que o piso exerce no pé da pessoa é:

Se um paraquedista saltar de um avião e, sem que ocorra o acionamento do paraquedas, a velocidade limite for atingida, então, nessa situação, a energia mecânica do paraquedista será constante.

Um experimento utiliza um trilho de ar para estudar o movimento de um carro de massa M conectado por um fio ideal, que passa por uma polia também ideal, a um conjunto composto por uma massa aferida e um suporte com uma massa total m. Dois sensores são colocados no caminho percorrido pelo carro na horizontal, enquanto o conjunto massa + suporte desce na vertical por uma distância h até tocar a bancada do laboratório. O conjunto encontra-se em repouso pela ação de um eletroímã e, ao ser iniciado o experimento, o carro percorre uma distância d até passar pelo primeiro sensor que inicia a medida do intervalo de tempo até o sensor 2 obtendo um valor T. Considerando-se que o atrito é desprezível e g a aceleração gravitacional, a distância que separa os dois sensores deve ser de:

Um corpo rígido é aquele que não sofre deformações, independentemente das forças que lhe forem aplicadas, ainda que varie a distância relativa entre quaisquer dois pontos constantes, enquanto tensores são utilizados para descrever tensões, deformações e as relações entre essas quantidades de força aplicadas.

Um bloco de massa 1 kg é puxado por um fio sobre uma superfície plana e horizontal com uma força constante e horizontal de módulo 3 N. O gráfico da velocidade do bloco como função do tempo é a linha reta ilustrada abaixo.

Determine o módulo da força de atrito entre o bloco e a superfície, considerando que esta seja a única força sobre o bloco na direção horizontal além da tração no fio.

A 1ª Lei de Newton estabelece que, se não houver ação de forças sobre ele, o corpo ficará em movimento contínuo.

Em um experimento para avaliar a conservação da energia mecânica, uma esfera metálica de massa m é solta no ponto A, a partir do repouso e rola em um trilho de altura h₁ até o ponto B. Nesse ponto, a esfera abandona o trilho com uma velocidade horizontal, conforme a figura a seguir.

Ao sair do trilho no ponto B, a esfera atinge o solo no ponto C, a uma distância 𝛥𝑥 de B e a uma altura h₂ de B. A esfera rola no trilho apoiada em dois pontos que estão abaixo do centro de massa dela, conforme a vista do trilho na figura. Ao avaliar a velocidade horizontal que a esfera deixa o trilho em B, verifica-se que nem toda energia potencial do ponto A foi transformada em energia cinética translacional no ponto B. Qual é o fator determinante para essa diferença de energia?

Em processos adiabáticos, em que não há trocas de calor entre o sistema e o ambiente, a variação da energia interna do sistema é, em módulo, igual ao trabalho realizado pelo sistema.

A figura a seguir ilustra um sistema que, por hipótese, está isolado de agentes externos, formado por um projétil e um bloco. O projétil tem uma massa 𝒎 constante e uma velocidade inicial de intensidade 𝒗, e se move ao longo da direção 𝒙, como indicado na figura, indo de encontro a um bloco de massa 𝑴 também constante e que está inicialmente parado. Não há quaisquer atritos envolvidos no problema.

Num dado instante, há uma colisão totalmente inelástica entre o projétil e o bloco, e eles passam a ter uma velocidade comum $\overrightarrow{V}$ . A colisão é unidimensional. Considerando que 𝒎 = 0,50 kg, 𝑴 = 4,5 kg e 𝒗 = 90 m/s, assinale a alternativa que apresenta corretamente o valor da intensidade 𝑽 da velocidade dos objetos após a colisão.

A imagem apresenta o trajeto de um automóvel, que teve um deslocamento de 50.000 metros em 45 minutos.

Considerando as informações fornecidas e a imagem, a velocidade média desenvolvida pelo automóvel será, aproximadamente, de

Um bloco cuja massa é igual a 60 kg está apoiado sobre um plano inclinado, conforme a figura abaixo, formando um ângulo de 30^o com a horizontal.

(Considere: g = 10 m/s²; sen 30^o = 0,50; e cos 30^o = 0,87.)

A menor força de atrito capaz de manter o bloco em equilíbrio tem módulo igual a

Uma força unidimensional F atua ao longo do eixo x, de acordo com a seguinte função:

𝐹(𝑥) = √𝑥 + 𝑥² − 𝑥

Onde 𝐹 é expressa em 𝑁 e 𝑥 em metros.

O trabalho total realizado por essa força 𝐹 entre os pontos 𝑥 = 1 e 𝑥 = 4 vale, aproximadamente,

Analise as assertivas a seguir e assinale a alternativa correta.

I. Em um sistema físico, a conservação da quantidade de movimento linear implica na conservação da energia mecânica.

II. Em um sistema físico, a conservação da energia mecânica implica na conservação da quantidade de movimento linear.

III. Em um sistema físico, a conservação da quantidade de movimento angular implica na conservação da quantidade de movimento linear.

Os blocos A e B de massas iguais a 5 kg e 10 kg, respectivamente, encontram-se, conforme a figura a seguir, em uma superfície com força de atrito ${\overrightarrow{F}}_2$ = 𝟏𝟎𝑵 e sujeitos a uma força que os puxam ${\overrightarrow{F}}_1$ = 𝟐𝟎𝟎𝑵. A força ${\overrightarrow{F}}_1$ forma com a horizontal um ângulo 𝜶 de 60°. Assinale a alternativa que determina a aceleração do bloco B.