Questões de Concurso sobre Mecânica

A partícula 1, no ponto A, sofre uma colisão perfeitamente elástica e faz com que a partícula 2, inicialmente em repouso, percorra, sobre uma superfície, a trajetória ABMCD, conforme figura a seguir.

O trecho BMC é um arco de 90º de uma circunferência de raio R = 1,0 m.

Ao passar sobre o ponto M, a partícula 2 está na iminência de perder o contato com a superfície. A energia mecânica perdida, devido ao atrito, pela partícula 2 ao longo do trecho ABM é exatamente igual à que ela perde no trecho MCD.

No ponto D, a partícula 2 sofre outra colisão, perfeitamente elástica, com a partícula 3, que está em repouso. As partículas 1 e 3 possuem mesma massa, sendo a massa de cada uma delas o dobro da massa da partícula 2.

A velocidade da partícula 1, imediatamente antes da colisão no ponto A, era de 6,0 m/s. A aceleração da gravidade é constante e igual a g. Desprezando a resistência do ar, a velocidade da partícula 3, imediatamente após a colisão no ponto D, em m/s, será igual a

Dois amigos se encontram em um posto de gasolina para calibrar os pneus de suas bicicletas. Uma das bicicletas é de corrida (bicicleta A) e a outra, de passeio (bicicleta B). Os pneus de ambas as bicicletas têm as mesmas características, exceto que a largura dos pneus de A é menor que a largura dos pneus de B. Ao calibrarem os pneus das bicicletas A e B, respectivamente com pressões de calibração p_A e p_B, os amigos observam que o pneu da bicicleta A deforma, sob mesmos esforços, muito menos que o pneu da bicicleta B. Pode-se considerar que as massas de ar comprimido no pneu da bicicleta A, m_A, e no pneu da bicicleta B, m_B, são diretamente proporcionais aos seus volumes.

Comparando as pressões e massas de ar comprimido nos pneus das bicicletas, temos:

Uma esfera maciça é liberada a partir do repouso de uma altura (H) numa rampa. Considerando que existe atrito entre a superfície da esfera maciça e a superfície da rampa, marque a opção correta que indica a expressão para o cálculo da velocidade da esfera no ponto mais baixo da rampa. Dados: $I_{esfera}=\frac{2}{5}m{r}^2$

Quando uma pessoa empurra um caixa com um força F, podemos dizer que esta é uma força de ação, mas conforme a ______ lei de _______________, sempre que isso ocorre, há uma outra força com módulo e direção iguais, e sentido oposto a força de ação, esta é chamada força de reação. A opção que completa a descrição corretamente seria respectivamente:

Um cilindro circular reto tem massa $m$, raio $r$ e altura $h$. O cilindro está completamente submerso em um fluido de densidade $\rho$, como mostrado no diagrama a seguir. A magnitude da força resultante sobre este cilindro é

Uma barragem de largura $L$ tem o perfil vertical mostrado no diagrama a seguir, onde $\rho$ é a densidade da água que está represada até uma profundidade $h$ e $g$ é a magnitude da aceleração da gravidade. O nível da água, quando a força horizontal, devido à pressão da água represada, atinge certo valor máximo $F$ é

Analise a figura abaixo.

A figura acima mostra dois blocos A e B de massas m e 3m, respectivamente, ligados por uma corda inextensível e de massa desprezível passando por uma polia ideal sem atrito e através de um orifício O. No movimento da corda, considere que o orifício atua com uma força de atrito constante, F. Sabendo-se que a aceleração do sistema é g/3, onde g é a aceleração da gravidade, qual o módulo da força de atrito F ?

Analise as figuras abaixo.

A figura (2) acima mostra um sistema massa-mola em equilíbrio estático, cuja mola possui constante elástica k e o bloco, massa m, prestes a ser atingido por um projétil, de massa desprezível, que em seguida no bloco se aloja, passando o sistema mola+projétil+bloco a oscilar em MHS com uma frequência angular w. Sendo g a aceleração da gravidade local e sabendo que o ponto mais alto que o bloco+projétil atinge coincide com o zero da mola, conforme a figura (4), qual a velocidade v' adquirida pelo bloco+projétil imediatamente após a colisão figura (3) e, qual é a amplitude do MHS executado pelo sistema?

Analise a figura abaixo.

A figura acima ilustra o movimento de uma partícula P que se move no plano xy, com velocidade escalar constante sobre uma circunferência de raio r = 5m. Sabendo-se que a partícula completa uma revolução a cada 20 s e que em t = 0 ela passa pela origem do sistema de coordenadas xy, o módulo do vetor velocidade média da partícula, em m/s, entre os instantes 2,5s e 7,5s é igual a:

Uma balsa com a forma de um paralelepfpedo retangular, medindo L de largura, C de comprimento e H de altura, flutua em um tanque de prova com água totalmente estática em condições normais de temperatura e pressão e em total equilíbrio. Sabendo que quando a balsa flutua vazia, o seu calado equivale a 0,2H; a espessura do caso é desprezível; e o calado é como a altura do casco abaixo da superfície da água do tanque, calcule o percentual do volume da balsa que deve ser preenchido com a água em que ela flutua de modo que o seu calado seja equivalente a 80% da altura do casco e assinale a opção correta.

Dado: O empuxo definido por:

F_e = p. g. V

P = massa específica da água

g = aceleração da gravidade

V= volume da água deslocada