Questões de Concurso sobre Mecânica

Uma barra rígida e homogênea de massa igual a 6 kg e comprimento total L está pendurada por um fio ideal ligado ao teto. Dois corpos, A e B, estão presos às extremidades da barra, conforme a figura. Todo conjunto está em equilíbrio estático, o corpo A tem massa igual a 18 kg e a intensidade da aceleração da gravidade no local vale 10 m/s². O valor, em N, da intensidade da tração no fio que segura a barra é igual a

A figura representa um pêndulo simples que oscila atingindo um ângulo máximo θ em relação à vertical.

No gráfico está representada a energia potencial gravitacional (E_P) desse pêndulo, em função do ângulo entre o fio do pêndulo e a vertical.

Quando o pêndulo passa pela posição em que o ângulo formado entre seu fio e a vertical é $\frac{\theta }{2}$ a energia cinética desse pêndulo é igual a

Um projétil é lançado obliquamente do solo (horizontal) com velocidade ${\overrightarrow{\upsilon }}_0$ numa direção inclinada 30^o em relação ao solo, como ilustra a figura.

O módulo do vetor variação de velocidade do projétil entre o instante do lançamento e o instante em que retorna ao solo é igual a

Uma motocicleta, considerada um ponto material, movimenta-se por uma estrada retilínea. A posição 𝒔 dessa motocicleta, em função do tempo 𝒕, é dada pela função horária 𝒔(𝒕) = 𝟏𝟎𝟎+ 𝟏𝟐𝟎𝒕, em que 𝒔 é medido em quilômetros (𝒌𝒎) e 𝒕 é medido em horas (𝒉). Considerando o contexto, assinale a alternativa correta.

No laboratório de Física um professor utilizou um ventilador girando em movimento circular uniforme e uma luz estroboscópica. Ao ir aumentando a frequência da luz ele observou que o ventilador aparentemente estava diminuindo a velocidade até parar em uma frequência de 60Hz.

Considerando-se que a pá do ventilador tem 30 cm de comprimento, qual é a velocidade tangencial, em m/s, na extremidade da hélice? (Considere: $\pi$ =3,0)

Nos parques de diversões, existem vários brinquedos que “desafiam a gravidade”, realizando loopings contidos em um plano vertical sem que os carros percam o contato com os trilhos e façam as manobras com toda segurança. Para tanto, é fundamental que a construção desses brinquedos leve em conta o desnível entre o ponto de partida dos veículos e o ponto mais alto do looping.

A figura representa o trecho de uma montanha russa em que um carrinho deverá percorrer o trilho, sem sofrer a ação de atritos ou da resistência do ar. O trilho está contido em um plano vertical e o looping circular tem raio R.

(Desenho ilustrativo fora de escala)

Fonte: Tópicos de Física – v.1 (página 345)

Se o carrinho partir do repouso do ponto A, é CORRETO afirmar que a relação entre o menor desnível h entre os pontos A e B e o raio R do looping para que ela consiga descrever toda a trajetória sem perder o contato com o trilho será de:

Observe a imagem a seguir.

A imagem representa quatro discos de raios R₁, R₂, R₃ e R₄ que giram juntos, em movimento uniforme, no sentido horário, presos a um único eixo de rotação que passa pelo centro O dos discos. Os pontos alinhados P₁, P₂, P₃ e P₄ descrevem um mesmo ângulo α num mesmo tempo t. De acordo com os dados apresentados, o ponto que tem maior valor de velocidade linear é o ponto

Um veículo desenvolve uma viagem em dois trechos iguais. Inicialmente ele parte do “Ponto A” e vai até o “Ponto B” com uma velocidade constante de 40 km/h. Ao retornar, ou seja, do “Ponto B” até o “Ponto A”, ele o faz com velocidade constante de 60 km/h. Considerando que ambos os trechos têm exatamente a mesma distância, a velocidade escalar média de todo o percurso é

Na ausência de movimento, o valor aproximado da força de atrito estático é 87 N.

O movimento circular uniforme, por ser uniforme, não tem uma força relacionada a ele.

Uma força F atua no corpo mostrado na figura abaixo.

Sabendo que o coeficiente de atrito vale 0,2, e considerando a gravidade local como sendo de 10 m/s², qual é a força F necessária para que se tenha uma força resultante de 120N?

A maior parte da energia elétrica gerada no Brasil, em grande escala, é originada de usinas termoelétricas, hidrelétricas, termonucleares e eólicas.

Essas usinas apresentam, em comum, a transformação de energia

O lançamento oblíquo é uma composição de um movimento uniforme com um movimento uniformemente variado, qualquer que seja a escolha do sistema de coordenadas.

A figura ao lado apresenta uma conexão em forma de um tronco oco de cone circular reto que será utilizada numa tubulação de água. A água, que é um fluido incompressível, escoa de forma estacionária, irrotacional e não viscosa, entrando pelo lado indicado pelo ponto E e saindo pelo lado indicado pelo ponto S. As seções transversais da conexão são circulares, e na entrada o raio da seção vale 𝒓_𝐄, enquanto na saída vale 𝒓_𝐒. A água flui na direção do eixo da conexão, entrando nela com velocidade 𝒗_𝐄 e saindo com velocidade 𝒗_𝐒.

Considerando as informações acima, e sabendo que 𝒗_𝐄 = 1,0 m/s e 𝒓_𝐄 =2𝒓_𝐒, assinale a alternativa que apresenta corretamente o valor da velocidade de saída 𝒗_𝐒 da água quando ela sai da conexão pelo ponto S.

Física é uma ciência voltada ao estudo dos fenômenos naturais, baseando-se em teorias e por meio da observação e experimentação. A palavra Física tem origem grega “physis” e significa natureza. A disciplina estuda, portanto, a natureza, as propriedades da matéria e as forças naturais. Uma parte da física dedica-se ao estudo do movimento e do repouso de corpos, estejam estes corpos sob a ação de força ou não. Qual parte da Física está sendo descrita?

Pesa-se um bloco de 20kg dentro de um elevador que está se movendo verticalmente, em relação à Terra, com aceleração constante, como mostra a figura.

O dinamômetro indica 250N. Considere g = 10m/s².

Nesse caso, é correto afirmar que o elevador, em relação à Terra, está

Som é um tipo de energia mecânica, resultado da transmissão de energia de partículas de ar em vibração, de uma fonte sonora em direção a partes mais distantes.

(Lopes Filho, O. Anatomofisiologia Clínica dos Órgãos da Audição. In Otacílio & Campos, Tratado de Otorrinolaringologia, 1994, 481-509.)

Considerando os componentes do "Som", marque a alternativa com análise INCORRETA:

No estado de equilíbrio de uma partícula, faz-se necessário analisar, além das forças que agem na partícula, também o torque.

Caso um carro com 1.500 kg mova-se em uma trajetória circular com raio de 50 m a uma velocidade de 30 m/s, ele terá uma quantidade de movimento angular, em relação à origem, de 3,6 × 10⁵ kg ∙ m² ∙ s⁻¹.

Um objeto de massa m constante move-se num movimento unidimensional numa dada direção sobre uma linha reta sujeito a uma força resultante $\overrightarrow{F}$ . A força é sempre paralela à direção do movimento, e sempre no mesmo sentido que ele. O objeto, em t=0 s, tem velocidade v₀ = 1,0 m/s. A intensidade da força, como função do tempo 𝒕, é dada por F = 2t + 8t³ + 𝝅 cos $\left(\begin{array}{c}\frac{\pi t}{2}\end{array}\right)$ em que 𝑭 é dada em N, e 𝒕 em s. Sabendo-se que a massa do objeto vale m = 1,0 kg, assinale a alternativa que apresenta corretamente o valor da intensidade v da velocidade do objeto para o instante t = 1 s.