Questões de Concurso sobre Mecânica

Um garoto gira verticalmente um cordão de 80 cm de comprimento com uma pedra de 50 g amarrada a sua extremidade. No ponto mais alto da trajetória, a 125 cm do solo, o cordão arrebenta e a pedra é lançada para frente, caindo a 2 metros de distância do garoto. Qual era a tensão no cordão no momento em que ele arrebentou?

Icebergs são blocos de gelo de água doce que flutuam pelos oceanos nas proximidades dos polos. Para receber o título de iceberg, na verdade, é necessário que o fragmento tenha, no mínimo, 500 metros quadrados — próximo à metade de uma piscina olímpica. O limite superior, porém, não existe.

A propriedade da água que permite que um iceberg flutue sobre o oceano é o(a)

A figura a seguir representa a trajetória do movimento circular uniforme, realizado totalmente num plano vertical em um local onde há gravidade, em que um veículo está, durante todo o movimento, em contato com um trilho . Nessa figura estão assinaladas quatro posições (1, 2, 3 e 4). A posição 1 está diametralmente oposta a posição 3, assim como a posição 2 está em relação a 4. As posições 3 e 1 pertencem a linha tracejada na vertical (V) e, respectivamente, são a posição mais elevada e menos elevada da trajetória. Enquanto as posições 4 e 2 pertencem a linha tracejada na horizontal (H) e paralela ao solo.

Assinale a alternativa que indica corretamente uma relação entre os módulos das reações normais (N1, N2, N3 e N4) em cada uma dessas posições (N1 na posição 1, N2 na posição 2, N3 na posição 3 e N4 na posição 4).

De acordo com o princípio de Pascal, quando localizados na mesma profundidade em um líquido e na mesma linha horizontal, os pontos experimentam a mesma pressão.

Considere-se que o petróleo tenha densidade igual a 800 kg/m³ e se comporte como um fluido ideal, escoando através de uma tubulação horizontal com áreas de seção transversal A₁ = 0,40 m² e A₂ = 0,20 m² , como mostrado na figura a seguir. Considere-se, também, que, no ponto 1, a pressão seja igual a 1,0 × 10⁵ Pa e que a velocidade do fluido seja igual a 4,0 m/s. Nessa situação hipotética, a velocidade de escoamento do fluido e a pressão, no ponto 2, são iguais a 8,0 m/s e 8,08 × 10⁴ Pa, respectivamente.

Para manter a estabilidade de uma embarcação, o centro de gravidade deve ficar acima do centro de empuxo, garantindo o retorno à posição inicial em caso de oscilação lateral.

Por efeito da diminuição da seção de passagem do fluido, existe um aumento na velocidade de escoamento do fluido que, por sua vez, traduz-se em um aumento de pressão na seção de estreitamento.

Uma academia decide trocar gradualmente seus aparelhos de musculação. Agora, os frequentadores que utilizam os aparelhos do tipo 1 podem também utilizar os aparelhos do tipo 2, representados na figura, para elevar cargas correspondentes às massas M₁ e M₂, com velocidade constante. A fim de que o exercício seja realizado com a mesma força $\overrightarrow{F}$, os usuários devem ser orientados a respeito da relação entre as cargas nos dois tipos de aparelhos, já que as polias fixas apenas mudam a direção das forças, enquanto a polia móvel divide as forças.

Em ambos os aparelhos, considere as cordas inextensíveis, as massas das polias e das cordas desprezíveis e que não há dissipação de energia.

Para essa academia, qual deve ser a razão $\frac{M_2}{M_1}$ informada aos usuários?

A observação de marcas de pneu na via apenas a partir de certa metragem revela a inocorrência de processo de frenagem anterior à formação dessas marcas.

Expressão muito comum no mundo da aviação, a velocidade de cruzeiro é aquela desenvolvida pela aeronave entre o final da subida no aeroporto de origem e o início da descida ao aeroporto de destino. Graças à baixa densidade do ar, as aeronaves atingem velocidades de cruzeiro próximas de 240 m/s.

(www.latamairlines.com. Adaptado.)

Considerando que uma aeronave de massa total igual a 60 toneladas desenvolva a velocidade de cruzeiro mencionada no excerto e que tal velocidade seja em relação ao solo, a energia cinética dessa aeronave nessa situação é aproximadamente

Quanto à hidráulica de condutos fechados e abertos, assinale a alternativa correta.

Para as forças conservativas, $\oint \overrightarrow{F}\cdot d\overrightarrow{r}\ne 0.$

O sistema representado na figura está em repouso.

Os três blocos têm massas iguais.

Considere desprezível a massa da roldana móvel, também desprezíveis os atritos nos eixos das roldanas fixas e os fios ideais.

Nesse caso, o ângulo θ é de

O sistema representado na Figura abaixo compreende uma alavanca AO e dois cilindros hidráulicos. A alavanca é vinculada à haste do pistão do cilindro menor no ponto B, situado na metade do comprimento AO. O pistão do cilindro menor tem área igual a S₁, e a área S₂, do pistão do cilindro maior, é igual ao triplo da área S₁. Os cilindros contêm óleo e são ligados por um mangote inextensível, que permite a passagem do fluido de um cilindro a outro.

Ao aplicar a força F₁, igual a 36 N, no ponto A da alavanca, produz-se a força F₂ que, em N, é igual a

Os riscos de acidentes no trânsito são cada vez mais sérios, e precisamos tomar todos os cuidados necessários. Considere um veículo em uma trajetória curvilínea na qual ele precisa superar uma curva circular plana de raio R = 50 m, mantendo o módulo da sua velocidade constante. Sabendo que o coeficiente de atrito estático entre os pneus e a pista é 0,8 e g = 10 m/s², qual é a máxima velocidade que o carro pode desenvolver sem derrapar e “sair pela tangente” na curva?

Em um experimento de plano inclinado sem atrito, um estudante anotou a seguinte tabela da posição, em função do tempo, de uma esfera ao descer o plano:

Considerando-se este resultado experimental, é correto afirmar que a aceleração da esfera, em cm/s² , é igual a

A velocidade V_x da bola é menor que 50 cm/s.

A massa específica do objeto (ρ_o) pode ser determinada pela equação ρ_o =$\left(\frac{w-w_{ap}}{w}\right)x$ ρ_agua, em que w é o peso do objeto no ar e w_ap é o peso aparente.

Caso uma mola, posicionada verticalmente, com constante elástica k = 2,5 kN/m, esteja amortecendo a queda de um corpo de massa m = 30 kg, então, essa mola será comprimida mais que 15 cm.

Uma tábua (AB) de comprimento 100,0 cm foi utilizada como plano inclinado em duas situações (esquemas 1 e 2), representadas abaixo. Em cada um dos esquemas, um mesmo objeto de massa 200,0 g foi abandonado do ponto A e desceu em movimento retilíneo uniformemente variado até o ponto B. Os tempos de descida foram registrados em 4,0 s para o esquema 1 e 2,0 s para o esquema 2.

Considerando o exposto acima, assinale a alternativa que apresenta a relação correta entre os módulos das forças resultantes, 𝐹_𝑅1 (esquema 1) e 𝐹_𝑅2 (esquema 2), sobre o objeto de massa 200,0 g.

Esquema 1

Esquema 2