Questões de Concurso sobre Mecânica

Ao mergulhar uma vela em um aquário, o peso aparente da vela é 3 ⁄ 4 do peso real. O número de vezes que a densidade média desta vela é maior que a densidade da água é de:

Um automóvel desloca-se com movimento uniforme para a direita, em uma estrada plana, retilínea e horizontal. Suas rodas rolam sem deslizar nessa estrada.

A figura a seguir mostra a fotografia, em um dado instante, de uma dessas rodas: O é o centro da roda, DB é o diâmetro horizontal e AC é o diâmetro vertical.

Na figura estão desenhados quatro segmentos orientados. Assinale a opção que indica o segmento que pode representar o vetor aceleração do ponto C da roda que, nesse instante, está em contato com a estrada.

Um homem de 70 kg apoia uma escada com um comprimento de 𝐿 = 10 𝑚 e 5 kg de massa em uma parede, como mostra a figura abaixo. Considere que o coeficiente de atrito estático entre a base da escada e o piso é de 0,6. Entre a parede vertical e a escada, o atrito pode ser considerado desprezível.

A distância máxima D que a base da escada pode ficar da parede, estando o homem sobre o centro de massa da escada, sem que haja escorregamento é de aproximadamente quantos metros?

Assinale a opção onde não há atuação de uma força física:

Do trabalho “Galileu contra a inércia circular” de Júlio C. R. de Vasconcelos é retirado o seguinte trecho:

“[...] deve-se observar que um grau de velocidade qualquer, uma vez comunicado a um móvel, imprime-se nele de forma indelével por sua própria natureza, desde que não intervenham causas externas de aceleração ou retardamento; [...] (EN, 8, p. 243; Galileu Galilei, Duas novas ciências; Trad. de L. Mariconda & P. R. Mariconda. São Paulo: Nova Stella, 1988., p. 213).

(...)

A título de conclusão, propõe-se que este é o enunciado que melhor caracteriza a ______ de Galileu; (...) sua decidida e firme escolha é pela afirmação da preservação do grau de velocidade, seja qual for o movimento que estiver sendo considerado.”

Fonte: Vasconcelos (Scientiae Studia v.3, n.3, p. 395, 2005).

Assinale, entre as alternativas abaixo, aquela que corretamente preencha a lacuna da citação e apresenta um parágrafo compatível com as obras galileana e newtoniana.

A energia mecânica é resultante da soma de duas forças, a energia potencial (EP) e a energia angular (EA), sendo a energia potencial relacionada com a posição de uma partícula de massa no sistema de forma; e a angular, que é aquela determinada pelo sentido e direção do movimento.

Isaac Newton foi um grande pensador, capaz de criar leis e conceitos para explicar o mundo a sua volta. Suas principais contribuições estão nos campos da matemática, com o desenvolvimento do cálculo, e da física, com o desenvolvimento da óptica moderna, e em suas leis da gravidade e do movimento. Em seu célebre livro, Princípios Matemáticos da Filosofia Natural, de 1687, os fundamentos da mecânica clássica são expostos juntamente com suas três leis que relacionam a dinâmica da matéria mediante o conceito de força. Considerando as noções de força e movimento, atente para o que se afirma a seguir e assinale com V o que for verdadeiro e com F o que for falso.

( ) Tudo que se move eventualmente atingirá o repouso, pois o repouso é o estado natural de todos os objetos.

( ) Uma força aplicada de forma contínua é necessária para manter um movimento de forma contínua.

( ) Se a resultante das forças que atuam num corpo é nula, este estará em equilíbrio, ou seja, o corpo estará em repouso ou movimento retilíneo uniforme.

Está correta, de cima para baixo, a sequência:

Uma pedra é lançada verticalmente para cima a partir do solo, no instante t = 0. Em t = 2,0 s, a pedra ultrapassa o alto de um edifício; 1,5 s depois, atinge a altura máxima.

Tomando a aceleração da gravidade como sendo 9,8 m/s² e desconsiderando-se a resistência do ar, assinale a alternativa correta.

O volume do bloco de metal é menor que 0,01 m³.

Para injetar um medicamento por via endovenosa em um paciente cujo vaso sanguíneo tenha pressão igual a 100 mmHg, utilizando-se uma seringa com a mesma área da seringa A₂, é necessário aplicar uma força superior a 4 N.

Considerando para a aceleração da gravidade o valor de aproximadamente 9,8 m/s², que a largura da calha é cerca de 10 vezes menor que o diâmetro da esfera e que o centro de massa desloca verticalmente 35 cm na calha e depois mais 1,0 m após o lançamento horizontal, assinale a alternativa que apresenta o valor que melhor se aproxima do alcance (deslocamento horizontal após o lançamento, em relação ao ponto que a esfera deixa de ter contato com o aparato).

Sobre um plano inclinado, perfeitamente liso e que não interage eletricamente com outros corpos, está fixada uma partícula A, eletrizada com carga +Q_A. Inicialmente, uma outra partícula B, eletrizada com carga +Q_B, é abandonada na posição indicada na figura a seguir.

Nessa condição inicial tem-se que o campo elétrico no ponto P, entre as partículas A e B, é nulo; a distância de B a P é 4 vezes a distância de A até P; a massa de B é m_B; θ é o ângulo de inclinação do plano inclinado em relação à horizontal; K é a constante eletrostática do meio; e g é a aceleração da gravidade.

Após esse instante inicial, observa-se que a partícula B se move lentamente ao longo do plano inclinado, atingindo uma posição de equilíbrio estático, de forma que a distância final entre as partículas A e B fique igual a

Um dos principais pontos turísticos de Poços de Caldas, o teleférico, foi reaberto ao público. Esse teleférico mede 1,5 mil metros de extensão e seu cume está a 1,7 mil metros acima do nível do mar.

Adaptado de G1 Sul de Minas, 01/04/2023.

Uma turista capixaba, cujo peso é 70Kg, embarcou no teleférico e foi levada ao seu ponto mais alto.

Considere a aceleração da gravidade 10 m/s² .

Em relação à sua cidade natal, Vitória (ES), que deve ser considerada ao nível do mar, a energia potencial da turista quando chegou ao ponto mais alto do teleférico é igual a

Na colisão inelástica, parte da energia envolvida é transformada em energia mecânica, que o sistema pode usar novamente em seu movimento.

Um engenheiro pretende instalar uma turbina eólica em sua residência e para isso avaliou as condições locais. A velocidade do vento é constante e igual a 10 m/s (metros por segundo), a massa de ar é de 10 kg (quilogramas), a cota de montagem em relação ao solo é de 12 metros e o rendimento da turbina é de 100 por cento. Determine o trabalho que poderá ser gerada pela turbina.

Um objeto de massa m constante move-se num movimento retilíneo uniformemente variado unidimensional descrito pela equação x = -3 + 5t + 2t², em que x é a posição do objeto, medida em quilômetros, e t é o tempo, medido em horas. Considerando as informações apresentadas, assinale a alternativa que apresenta corretamente o valor da aceleração a do objeto nesse movimento.

O princípio de Arquimedes afirma que um corpo total ou parcialmente imerso em um fluido sofre a ação de uma força vertical para cima igual ao peso do objeto.

Velas decorativas, feitas de parafina no formato de prismas retos de base quadrangular, serão colocadas acesas para flutuar em uma piscina. O comprimento dos lados da base de cada vela é 4 cm e a altura 5 cm. Considerando que a densidade da parafina é igual a 0,8 g/cm³, assinale a alternativa que apresenta qual será a fração do volume de cada vela que ficará acima da superfície da água.

Em um sistema isolado, em que somente forças conservativas atuam, podem ocorrer variações da energia cinética e da energia potencial.

Uma bola de dimensões desprezíveis de massa “m” e com uma velocidade de módulo igual a “v” colide com o chão. Após a colisão sai com uma velocidade de módulo igual a “v”, conforme a figura a seguir.

Assinale a alternativa que indica corretamente o módulo da variação da quantidade de movimento dessa bola.