Questões de Concurso sobre Mecânica

A figura a seguir representa um sistema de polias e cabos ideais construído em um local onde o módulo da aceleração da gravidade é igual a “g”. Uma pessoa de massa “M” em contato com uma plataforma (de massa desprezível) mantém um objeto de massa igual a “m” em equilíbrio estático ao aplicar uma força de módulo igual a “F” ao cabo “C” que se encontra esticado e preso ao teto.

Considerando que não haja nenhum momento gerado na plataforma, assinale a alternativa que indica corretamente a expressão para “F”.

Um veículo está se deslocando em uma pista retilínea com uma velocidade constante de módulo igual a 108 km/h. Após passar por uma placa, num ponto X da estrada, continua com essa velocidade por 10 min e, após esse tempo, aciona os freios, produzindo uma desaceleração constante de módulo igual a 3 m/s² , até o veículo parar completamente num ponto Y desta estrada. Quanto tempo, em s, um ciclista leva para percorrer a distância entre os pontos X e Y mantendo durante todo o trajeto uma velocidade constante de módulo igual a 36 km/h?

O poste de bombeiro, ou tubo de descida, é uma estrutura que une dois andares de um prédio por onde um bombeiro, para aumentar a eficiência de seu deslocamento, pode descer diminuindo o tempo de deslocamento quando se compara a uma escada convencional. Agarrado ao poste, o bombeiro desliza mantendo um atrito entre seu corpo e a estrutura, o que possibilita um controle de sua aceleração:

Considere um bombeiro com 80 kg de massa que utiliza um desses postes para descer uma altura 12,5 metros entre dois andares, partindo do repouso e chegando ao solo em 2,5 segundos. Neste caso, considerando a aceleração da gravidade como 9,8 m/s², é correto afirmar que o somatório das forças de resistência que atuam sobre o bombeiro enquanto ele desce a estrutura corresponde a:

No estudo de hidrostática, quando se considera a pressão, implicitamente relaciona-se uma força à unidade de área sobre a qual ela atua.

Neste sentido, uma das leis muito estudadas em hidrostática enuncia que “Em qualquer ponto do interior de um líquido em repouso, a pressão é a mesma em todas as direções. ”

A qual lei o enunciado se refere:

Uma chapa maciça e homogênea de zinco foi usada para construção determinada peça com as seguintes dimensões:

A peça, que sofre a ação da força peso, deverá ser equilibrada por uma única força F aplicada verticalmente para cima em direção paralela ao seu plano de modo que não rotacione. Sendo assim, a força F deverá ser aplicada à esquerda do ponto C a uma distância de, aproximadamente:

Uma esfera metálica de massa m é solta no ponto A a partir do repouso e rola em um trilho de altura h₁=20 cm 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 = 76 cm de B e a uma altura h₂=100 cm de B. De quanto foi aproximadamente a variação percentual da energia mecânica entre os pontos A e B, ou seja, ((E_A-E_B)/E_A)100 ≈?

Uma partícula de massa 2 kg desloca-se em uma trajetória horizontal, sem atrito, com velocidade escalar de 10 m/s, quando uma força $\overrightarrow{F}$, de intensidade constante na direção do deslocamento, passa a agir sobre ela durante um intervalo de tempo ∆t. Dado que o impulso dessa força é igual a - 28 N∙s, a velocidade escalar da partícula no instante em que cessa a ação da força $\overrightarrow{F}$, em m/s, é

Imagine-se em um skate, fazendo força contra uma parede. Acaba acontecendo de você se mover para trás.

Qual a explicação física para esse acontecimento?

Q.44 (Qual é a vazão de ar de um ventilador que tem diâmetro de 550 mm e velocidade média de 6,5 m/s?)

Qual é a velocidade máxima de saída do mesmo ventilador referido na questão anterior se este possui uma grade de segurança com área efetiva de 0,125 m²?

Um alicate tem 1m de braço até a articulação e sua cabeça tem 10 cm de tamanho (medida entre o seu extremo e a articulação).

Considere as seguintes situações em que se pedem quantidades a serem calculadas. Lembre-se kgf: quilograma-força, tf: tonelada-força.

I. Se uma força de 1000N é aplicada no seu extremo, a força disponível para o corte na extremidade da cabeça do alicate é ______.

II. Se for necessária uma força de 2 tf (tonelada-força) será necessária uma força de ______.

Assinale a alternativa que corretamente identifica os valores que devem preencher os espaços, respectivamente.

Caso não exista atrito entre a superfície e o bloco, o módulo da força resultante ao longo do plano é igual a 𝐹_𝑅 = mg cos 𝜃.

Um veículo se desloca em uma reta. Em um determinado intervalo de tempo, sua velocidade é v = 180 km/h constante, e sabe-se que o motor está fornecendo uma potência P = 50 kW.

Nessas condições, a força do motor transmitida para o veículo, em kN, é de

O gráfico representa a potência de uma furadeira elétrica no decorrer do tempo. Assinale a alternativa que apresenta o trabalho realizado por essa furadeira no intervalo de 0 a 40 segundos.

Ao trocar o pneu de um carro com o auxílio de uma ferramenta, sempre tendemos a aplicar uma força o mais distante possível do eixo de rotação desses corpos. Para trocar um pneu de um carro, podemos usar uma chave de roda. Essa ferramenta é composta de um braço de alavanca que permite aplicar uma força o mais distante possível do eixo de rotação do parafuso, facilitando sua rotação. A ação que envolve a força e a tendência, ou a capacidade de uma força para girar um corpo ou alterar o estado de rotação de um corpo, é chamada de: (X).

Fonte: Sônia Lopes; Sergio Rosso. Ciências da Natureza: Evolução e universo. São Paulo: Editora Moderna, 2020.

Substitua o (X) da frase acima pela alternativa CORRETA.

Num dado momento uma bolinha de 20g cai verticalmente com uma aceleração de 8m/s². Considerando a gravidade como 10m/s². Calcule a resistência do ar exercida sobre a bola em módulo.

Uma mola ideal está presa ao fundo de um recipiente que contém glicerina. Uma esfera de madeira, totalmente submersa em glicerina, é presa à mola e abandonada com a mola em seu comprimento original, como ilustra a figura.

A densidade da madeira é 0,80kg/𝓁, a densidade da glicerina é 1,25kg/𝓁, o volume da esfera é 4 𝓁 e a constante elástica da mola é k = 360N/m. Considere g = 10m/s² .

Depois de amortecidas as oscilações, com a esfera em repouso e a glicerina em equilíbrio hidrostático, verifica-se a mola, em relação ao seu comprimento original, está aumentada em

O tempo gasto para a chegada do bloco à posição −8 cm, a partir do repouso, é de 10 s.

Pesquisadores da cidade de Bartópolis (fictícia) foram incumbidos de realizar a caracterização botânica do óleo de copaíba, um importante bioativo da indústria farmacêutica. Para isso, a equipe percorreu um trajeto de 320 km em 240 minutos, chegando à zona de extração (plantação de copaibeiras). A imagem contém as informações do trajeto, observe-a atentamente.

Considerando as informações fornecidas, a velocidade média (em km/h) praticada pelo ônibus foi de:

Em um laboratório de física, um grupo de estudantes munidos de uma trena, um cronômetro e um corpo de prova decidiu determinar a aceleração da gravidade local. Para tanto, foi combinado que um estudante escolhesse diversas alturas para soltar o corpo de prova e gritasse “Já!” quando fosse fazê-lo. Então um segundo estudante acionou o cronômetro e o interrompeu ao enxergar o corpo de prova colidir com o solo.

Com esse procedimento, obteve-se o seguinte conjunto de dados:

Com base nas informações anteriores, avalie as seguintes afirmações:

I - O tempo de queda é diretamente proporcional à altura do lançamento.

II - É possível afirmar corretamente que os resultados ficam mais exatos para alturas maiores.

III - O procedimento adotado possui um erro sistemático na altura, pois envolve o tempo de reação dos estudantes.

IV - O valor médio obtido para a aceleração da gravidade a partir desse conjunto de dados é de 8,5 m/s².

Está correto apenas o que se afirma em

Um projétil é disparado obliquamente do solo (horizontal) e, supondo a resistência do ar desprezível, consegue atingir, no máximo, uma altura 𝐻. Verifica-se que, nesse ponto mais alto atingido, a energia mecânica do projétil está uniformemente dividida: metade sob a forma de energia cinética e metade sob a forma de energia potencial.

Nesse caso, o raio de curvatura da trajetória do projétil nesse ponto mais alto é igual a