Questões de Concurso sobre Mecânica

Em uma bancada, há dois recipientes A e B ligados entre si por um fio inextensível e de massa desprezível, conforme a figura ao lado. Em cada recipiente, foram colocadas 10 esferas metálicas de massa m cada uma. Quando o sistema é posto em movimento, a seta localizada no ponto P da corda percorre a distância d no tempo t. Suponha agora que um estudante retire 2 esferas do copinho A e as coloque no copinho B. Desprezando as forças de resistência no sistema todo e sendo a massa do recipiente B ligeiramente maior que a massa do recipiente A, assinale a alternativa correta para o novo tempo t’ em função do tempo t que a seta localizada no ponto P da corda levará para percorrer a mesma distância d.

Uma esfera de massa 50,0 g é abandonada no topo de uma rampa que apresenta atrito, conforme a figura abaixo. Considerando que g = 10,0 m/s² e que a esfera perde 20% da sua energia mecânica, assinale a alternativa com o módulo da velocidade da esfera em B.

Ni instante t = 3,0 s, a força resultante sobre o carro terá intensidade, em newtons, de

Um técnico do laboratório de Física do IFMA fez um experimento colocando três blocos conforme a situação apresentada na figura a seguir. Os blocos possuem massas 𝒎_𝑨 = 𝟏𝟓𝒌𝒈, 𝒎_𝑩 = 𝟓𝒌𝒈 𝒆 𝒎_𝑪 = 𝟓𝒌𝒈. No experimento, ele considerou que os fios têm inércia desprezíveis e passam pelas polias sem atrito e que a superfície de contato com o bloco B é perfeitamente lisa.

Dado: $\overrightarrow{g}$ = 𝟏𝟎𝒎/𝒔^𝟐.

Assinale a alternativa que apresenta a aceleração dos blocos nessas condições.

Um carro de massa igual a 1t está se movendo com uma velocidade de 12m/s. Com o objetivo de fazer uma ultrapassagem, o motorista pisa forte o acelerador, fazendo com que o motor desenvolva uma potência constante igual a 32kW durante 4s.

Após esses 4s o carro adquiriu uma velocidade de

Um projétil de massa m é disparado do solo, obliquamente, com uma velocidade ${\overrightarrow{v}}_0$ numa direção que forma um ângulo de 30^o com a horizontal. Considere a resistência do ar desprezível.

O módulo do impulso resultante das forças que atuam sobre o projétil, entre o instante do lançamento e o instante que retorna ao solo, é igual a

Duas esferas de massas iguais a 𝒎_𝑨 = 𝒎 e 𝒎_𝑩 = 𝟐𝒎 são posicionadas com seus centros sobre os pontos A e B de modo que a distância entre eles seja 𝑫_𝑨𝑩 = 𝒅. Uma terceira esfera de massa 𝒎_𝑪 = 𝟐𝒎, é, então, posicionada com seu centro sobre um ponto C, colinear aos pontos A e B e distante 𝑫_𝑨𝑪 = 𝒅⁄𝟑 do ponto A. Assinale a alternativa correta que descreve a força que atua sobre a esfera localizada no ponto C, em decorrência da interação gravitacional entre esses três corpos.

O salto em altura é um esporte olímpico no qual os atletas correm por uma pista, a partir do repouso, até atingirem uma velocidade máxima, quando procuram superar uma barra horizontal colocada a uma determinada altura. Considerando um atleta amador que em um treino atingiu a altura de 1,8 metros em seu salto, qual foi a velocidade final alcançada, exatamente antes do salto? (Considere: g = 10 m/s²; que há conservação da energia mecânica durante o salto; e o atleta como uma partícula.)

Durante um incêndio em certo edifício, um lustre que estava pendurado do lado de fora de uma janela se soltou e caiu, em queda livre, de uma altura total de 11,25 m até atingir o chão. Considerando a aceleração da gravidade com valor de 10 m/s² , e desprezando a resistência do ar durante a queda, com que velocidade o objeto atingiu o chão?

Em uma pista própria para testes de aceleração, certo veículo encontra-se inicialmente parado. Contudo, após iniciar o movimento, o monitoramento eletrônico registrou uma velocidade de 50 km/h após 8 s. A imagem apresenta as informações acerca desse movimento.

Considerando as informações fornecidas e a imagem, a aceleração média (em m/s²) será, aproximadamente, de

Um trem se move ao longo de uma via, retilínea, por uma distância de 200 m, partindo com velocidade inicial nula (V₀ = 0). Nos 2/5 iniciais do percurso, a aceleração é de +2,5 m/s² e, nos 3/5 restantes, o trem freia com aceleração constante, concluindo a trajetória com velocidade zero. Qual é a velocidade máxima alcançada pelo trem?

A figura a seguir representa o gráfico pxV de um processo cíclico de um gás ideal

O módulo do trabalho realizado, nesse processo, em joules, é aproximadamente,

Se a carga $C$ tiver um peso de 2000 N, então o módulo da força $\overrightarrow{F}$ aplicada na extremidade do fio 1 será 250 N.

Os blocos A, B e C da figura abaixo encontram-se em repouso em uma superfície perfeitamente lisa e sem atrito. Os blocos possuem massas iguais a m_A = 6 kg, m_B = 4 kg e m_C = 2 kg, respectivamente. A força externa aplicada tem módulo F = 42 N.

Qual é o módulo da força que o bloco C exerce sobre o bloco B?

Considere que A_D é o alcance para o deslizamento puro, que A_R é o alcance para o rolamento puro nas condições apresentadas no texto de suporte, que H é o deslocamento vertical do centro de massa após o lançamento e que a largura da calha é muito menor que o diâmetro da esfera (L << D). Assinale a alternativa que representa a expressão da diferença entre o alcance nas duas condições (A_D - A_R) e o valor aproximado dessa diferença se h = 35 cm e H = 1,0 m. Caso necessite, utilize as seguintes aproximações $\sqrt{2}$ = 𝟏, 𝟒,$\sqrt{5}$ = 𝟐, 𝟐 e $\sqrt{7}$ = 𝟐, 𝟔.

Estudantes do curso de Física utilizaram uma câmera digital para filmar um carrinho descendo um plano inclinado cujo atrito é desprezível. O arquivo digital do filme fornece 10 fotos por segundo e, após uma calibração das fotos, eles observaram que o carrinho percorreu 5 cm entre a foto A e a foto B, sendo que a foto B ocorre imediatamente após a foto A. O professor fez cinco afirmações sobre a medida que eles realizaram, sendo apenas uma correta. Assinale a afirmativa correta.

Em um lago congelado, um cão de massa M corre com velocidade v e pula em um trenó, que estava inicialmente em repouso. Após o salto, o trenó e o cão passam a se mover com velocidade v/3. Qual é a massa do trenó?

Uma patrulha da Polícia Rodoviária Federal mede o tempo que cada veículo leva para percorrer um trecho de 400 metros da estrada. Uma caminhonete percorre a primeira metade do trecho com velocidade de 30 m/s. Sendo 25 m/s a velocidade média limite permitida para a caminhonete, qual deve ser, aproximadamente, sua velocidade média, em metros por segundos, na segunda metade do trecho para evitar ser multada?

Um corpo de massa igual a 3,0 kg, partindo do repouso, se move sobre uma trajetória retilínea com velocidade que aumenta a uma taxa média de 3,6 km/h a cada segundo. Após um intervalo de 10s, o corpo segue em movimento circular uniforme, realizando ¼ de volta em 2s. O módulo da resultante das forças durante a trajetória retilínea e o valor da força resultante média durante o trajeto circular valem, respectivamente, em newtons:

Uma criança está sentada em frente a uma estação de metrô, observando os vagões passarem. Num dado momento, a criança vê um passarinho voando dentro do vagão de um lado para o outro horizontalmente. Qual a alternativa correta acerca do evento observado pela criança?