Questões de Concurso sobre Mecânica

Desprezando-se o arrasto aerodinâmico na decolagem, qual é a força total, em newtons, que os motores devem aplicar em um drone de 2 kg para que ele possua na decolagem vertical uma aceleração de 2 m/s²?

Dado

Aceleração da gravidade = 10 m/s²

Uma mola com rigidez k = 2500 N/m e 1.000 mm de comprimento possui uma das extremidades engastada. Aplicando-se uma força vertical de 500 N na extremidade livre, a deformação será de aproximadamente:

A energia cinética é proporcional ao quadrado da velocidade do corpo.

Um bloco de massa 2 𝑘𝑔 é solto, partindo do repouso, de uma altura de 80 𝑐𝑚, sobre uma mola de constante elástica 1500 𝑁/𝑚, como mostra a Figura 10 abaixo. Após atingir a mola, o bloco a comprime enquanto desacelera devido à força elástica exercida pela mola.

Figura 10

Considerando a aceleração da gravidade igual a 10 𝑚/𝑠², qual é a máxima deformação sofrida pela mola devido à compressão causada pelo bloco? Desconsidere quaisquer forças dissipativas que poderiam agir sobre o sistema.

O módulo da força F₂ é igual a 30 N.

De acordo com Saba (2001), “a voltagem de um raio encontra-se entre 100 milhões e 1 bilhão de Volts. Sua corrente é da ordem de 30 mil Amperes, ou seja, a mesma utilizada por 30 mil lâmpadas de 100W juntas. Em alguns raios, porém, a corrente pode chegar a 300 mil Amperes”. A energia de um raio é transformada em diversos componentes, EXCETO:

Sobre uma superfície horizontal repousam dois cubos de aresta L e uma esfera de raio R. O primeiro cubo se encontra apoiado sobre uma de suas faces ao passo que o segundo cubo se encontra apoiado sobre uma de suas arestas. Levando-se em conta os critérios de equilíbrio dos corpos rígidos, o primeiro cubo, o segundo cubo e a esfera encontram-se nessa ordem em equilíbrio

O impulso de uma força é expresso na unidade

O sistema representado na figura a seguir, está em repouso. As duas esferas têm massas iguais e entre elas há uma mola ideal, aumentada em relação a seu comprimento original.

Seja $\overrightarrow{g}$ a aceleração local da gravidade.

Em um dado instante rompe-se o fio que prendia a esfera (1) ao suporte.

Imediatamente após o rompimento do fio, as acelerações ${\overrightarrow{a}}_1$ e ${\overrightarrow{a}}_2$ das esferas (1) e (2) são, respectivamente,

Supondo-se que a velocidade horizontal inicial de Estela tenha sido de 7,0 m/s e que a colisão tenha durado 0,01 s, então a força horizontal transmitida pelo carro a Estela, na colisão, foi de 42.000 N.

Uma caminhonete de 6m de comprimento, que viaja a uma velocidade constante de 18 m/s, ultrapassa um ônibus de 24m de comprimento que viaja na mesma direção e no mesmo sentido, a uma velocidade constante de 12m/s.

Assinale a opção que indica a distância percorrida pela caminhonete durante a ultrapassagem.

Considere que um bloco de massa m ligado, na posição de repouso, a uma mola com constante elástica k caia a partir dessa posição. Nesse caso, o valor da distância máxima d de queda do bloco, antes de iniciar-se seu movimento de subida, é dado por d = $\frac{mg}{k}$, em que g representa a aceleração da gravidade.

Se a velocidade de impacto foi estimada em 36 km/h, a velocidade do veículo imediatamente antes de se iniciar o processo de frenagem era superior a 45 km/h.

No VI Congresso Nacional de Educação em 2019, os graduandos/UFPE, Emerson S. da Silva, Lucas S. Costa, Ádriel D. J. Farias, Maria C. O. da Silva, apresentaram um estudo onde estudam o choque conceitual entre duas matrizes distintas do pensamento humano sobre a natureza. Abordam a similaridade entre essas concepções e as respostas dadas por estudantes do ensino médio e do primeiro ano do curso de Licenciatura em Física. Ao seguinte experimento mental.

“Um rapaz do alto de um mastro abandona uma pedra enquanto o navio está se movendo com velocidade constante. Desprezando o efeito do ar (vento) durante o movimento de queda, essa pedra cairá no pé do mastro, atrás ou à frente dele?”

Deste trabalho são extraídas (ou adaptadas) as afirmações seguintes, que tanto podem corresponder à citação dos pesquisadores, Apud, ou citação dos estudantes que participaram das atividades:

I. “A pedra cairá atrás do mastro, porque durante o tempo de queda da pedra o navio ____.”

II. “Cairá ______, porque esta questão parte do princípio da inércia que afirma que todo corpo parado permanece parado e todo corpo em movimento permanece em movimento uniforme.”

III. “______ de fato não reconheceu a ideia de inércia, porque deixou de imaginar como seria o movimento ______. Em sua experiência, todo movimento estava sujeito a resistência e ele fez deste o fato central de sua teoria do movimento.”

IV. Título do Trabalho: “______ vs ______: uma análise criteriosa sobre o movimento dos corpos.”

Apesar das lacunas, todas essas afirmações são muito similares ao que se transmite no ambiente do ensino de física formal, remetendo ao debate entre os defensores de posições em torno dessa questão. Assinale dentre as alternativas aquela que preenche com termos adequados (em ordem respectiva quando houver mais de um) que se pode inferir pelo contexto.

Se Estela foi lançada por um ângulo igual a 45º, então sua velocidade horizontal inicial foi superior a 9 m/s.

Um projétil de massa 𝑚 é disparado com velocidade 𝑣 contra o bloco de um pêndulo balístico de massa 𝑀. O bloco está pendurado em uma haste de massa desprezível, de comprimento 𝐿, que gira em torno de um pivô. O bloco do pêndulo, com o projétil cravado, oscila para cima alcançando a altura ℎ e a haste forma um ângulo 𝜃 com a vertical. Assinale a alternativa que indica a expressão correta da velocidade 𝑣.

A figura representa o gráfico velocidade-tempo da interação unidimensional de duas pequenas esferas metálicas (1) e (2).

A velocidade do centro de massa dessas duas esferas é de

Observe a figura.

Esta figura representa um trilho de ar aprumado sobre o chão do laboratório, com atrito desprezível, onde o carrinho é puxado pela massa P que atinge o solo. O cronômetro é disparado quando o carrinho passa pelo primeiro sensor, e os demais registram os tempos nas respectivas posições. Além disso, os sensores estão dispostos equidistantes.

O gráfico que representa a posição do carrinho em função do tempo é

O corpo não se movimenta devido à ação da força de atrito estática, representada pelo coeficiente de atrito estático multiplicado pela força normal à superfície, e esse coeficiente de atrito estático é sempre maior que o coeficiente de atrito cinético.

Um móvel é uniformemente retardado durante 5s, percorrendo 75m até parar.

A distância por ele percorrida durante o último segundo de movimento foi de