Questões de Concurso sobre Dinâmica

A Dinâmica é uma área da física muito extensa e com muitas aplicações em nosso cotidiano. Dentro desta área, foram desenvolvidas nos últimos séculos uma série de teoremas e fórmulas que nos ajudam no dia-a-dia. A fórmula da aceleração em um plano inclinado sem atrito é dada por:

Qual a tensão de cisalhamento, em MPa, no pino de articulação da haste B?

Uma pessoa deseja medir a altura H de um poste com o auxílio de uma régua de comprimento h = 50 cm. Para tal ela mede o comprimento D = 2,4 m da sombra que o poste projeta no solo e o comprimento d = 20 cm da sombra projetada pela régua, colocada verticalmente no solo. Pode-se concluir que a altura do poste é igual a:

Na medida em que um objeto cai de certa altura, sua energia potencial U vai transformando-se em energia cinética E. Considerando-se que a energia potencial é igual a zero na superfície do solo e desconsiderando-se a resistência do ar, então, o gráfico a seguir representa corretamente essas energias em função da altura.

Um projétil, de massa m = 0,1 kg, é lançado verticalmente com velocidade v₀ = 60 m/s. Calcule o trabalho realizado pela gravidade da Terra (força peso) entre os instantes t = 0 e t = 4 s.

Considerando que um jato de água atirado contra o fogo, na ausência de atrito, descreve uma trajetória parabólica perfeita, assinale a opção que apresenta a curva que melhor representa a trajetória de um jato d'água na situação real e a descrição correta do efeito causado pelo atrito com o ar, que é tanto maior quanto maior é a velocidade da água em relação ao ar.

Duas partículas, de massas m1 = M e m2 = 3M, estão presas por uma haste de comprimento L = 40 cm e massa desprezível (veja a figura abaixo). Calcule a distância da posição do centro de massa do sistema, em relação à posição da massa m1 .

Um jarro de flores cai do alto de um edifício de 30 m. Calcule a sua velocidade quando ele se encontra a 10 m do solo. Despreze a resistência do ar.

A figura mostra um trecho de uma montanha russa no qual h_A = 1,2 m e h_B = 2,4 m. A razão entre as velocidades do carrinho nos pontos A e B é v_A/v_B = 3. Qual a velocidade do carrinho ao passar pelo ponto B, em m/s.

O pêndulo balístico é um dispositivo que se usava para a determinação da velocidade de uma bala. Consta de um corpo de massa M preso ao teto por dois fios de massa desprezível.

Contra ele é disparada horizontalmente uma bala de massa m, que na colisão permanece incrustada nele. O sistema se eleva, então, a uma distância máxima vertical y. Adotando os valores: M = 12 kg, m = 0,050 kg, g = 10 m/s² e y = 0,20 m, a velocidade da bala, em m/s, é

Qual a razão entre a velocidade angular do ponteiro dos minutos e a velocidade angular do ponteiro das horas de um relógio?

Uma tubulação com diâmetro interno de 30mm tem uma vazão de 0,18litros/s. Nestas condições, a velocidade média de escoamento, em m/s, é de:

Segundo a lenda, Newton estava debaixo de uma macieira quando uma maçã lhe caiu à cabeça; daí ele percebeu que a força que fazia cair a maçã era do mesmo tipo da força que puxava a Lua para a Terra. Reconhecer que a Lua se mantém em sua órbita graças à mesma força que faz cair uma pedra foi um grande avanço para o pensamento científico. A partir daí, Newton encontrou os caminhos para elaborar a Lei da Gravitação Universal.

I - Quanto maior a distância entre dois corpos menor a força de atração.

II - Quanto maior a massa dos corpos maior a força de atração.

III - Entre corpos pequenos, como carros e pessoas, a atração gravitacional entre suas massas é desprezível.

IV - Os resultados observados por Newton basearam-se também nos de Copérnico, Galileu, Ticho Brache, Kepler. A respeito da Lei de Newton, Lei da Gravitação Universal,

podemos afirmar que:

A taxa de variação da velocidade de um projétil, em relação ao tempo, é o valor da aceleração deste projétil. A equação da velocidade V (em m/s) em relação ao tempo t (em s) é dada por:

Os valores, respectivamente, da velocidade máxima que o projétil atinge e o de sua aceleração aos 3 segundos são:

Em um treinamento um cadete desavisado dá um tiro, vertical, para cima com a bala saindo com uma velocidade inicial de 60 m/s. Considerando que não existe resistência do ar, qual é a distância total percorrida pela bala até voltar ao ponto em que foi disparada? (Considere a aceleração da gravidade igual a 10 m/s²)

Um carro com velocidade constante de 20 m/s avança um sinal e neste mesmo instante um motociclista da policia sai, do repouso, em perseguição a este carro com aceleração constante de 8 m/s². Quanto tempo ele demora para alcançar o carro?

Uma lancha da polícia usa um sistema de sonar para mapear o fundo de uma lagoa. Quando ela está estacionada e emite um pulso sonoro, o aparelho demora 0,02 segundos para receber o eco do fundo da lagoa. Qual é a profundidade da lagoa nesta região? Considere a velocidade do som na água igual a 1500 m/s.

Numa pista plana e horizontal, um carro com velocidade inicial de 72 km/h freia uniformemente até parar na menor distância possível e sem o uso do motor para a redução de marcha. O coeficiente de atrito estático entre os pneus e a pista é 0,60 e a aceleração da gravidade vale 10 m/s². A distância mínima é, nestas condições,

Um sistema isolado e em equilíbrio consiste de três partículas não interagentes. Cada partícula pode estar em qualquer um dos dois estados, A e B, de energias E_A = 0 e E_B = ε. Se a energia total do sistema é E = 2ε, qual a probabilidade de encontrar o sistema em um dos seus estados accessíveis?

Um reservatório, em forma de tronco de pirâmide de base quadrada, tem aresta da base inferior com 800mm, aresta da base superior com 1600mm de lado e 2000mm de altura, contém 1013 litros de óleo, com peso específico de 8kN/m³. A pressão manométrica, em kPa, no fundo do reservatório, é, aproximadamente, de: