Questões de Concurso sobre Mecânica

No gráfico a seguir, que relaciona a intensidade da força tensora $\overrightarrow{F}$ aplicada sobre uma mola elástica ideal em função do seu alongamento, são apresentadas quatro molas elásticas ideais, A, B, C e D. Todas as molas foram esticadas a partir da mesma posição inicial passando pelo ponto em que a força tensora atingiu a intensidade f’, e todos os alongamentos foram anotados. Para essa condição, respectivamente, qual a mola que apresenta maior valor de constante elástica e em qual das molas o trabalho realizado pela força tensora foi maior?

Coloque F (falso) ou V (verdadeiro) nas afirmativas abaixo, sobre a mecânica Newtoniana, assinalando a seguir a opção correta.

( ) Pela Primeira Lei de Newton, se nenhuma força resultante atua sobre um corpo, a velocidade pode mudar, ou seja, o corpo pode sofrer uma aceleração.

( ) Pela Segunda Lei de Newton, a força resultante que age sobre um corpo é igual ao produto da massa do corpo pela aceleração.

( ) Pela Terceira Lei de Newton, quando dois corpos interagem, as forças que cada corpo exerce sobre o outro são iguais em módulo e têm mesmo sentido.

( ) O peso P de um corpo é igual ao módulo da força gravitacional que age sobre o corpo.

Em relação às propriedades físicas dos fluidos, analise as afirmativas a seguir.

I. Densidade de um fluido é a razão entre sua massa específica e a massa específica da água numa certa temperatura. A temperatura especificada é de 4°C, nesta temperatura a massa específica da água é igual a 1000kg/m³ .

II. Os gases são muito mais compressíveis do que os líquidos. Sob certas condições, a massa específica de um gás está relacionada com a pressão e a temperatura através da equação de Clapeyron ou lei dos gases perfeitos. A lei dos gases ideais é a equação de estado do gás ideal, um gás hipotético formado por partículas pontuais, sem atração nem repulsão entre elas e cujos choques são perfeitamente elásticos.

III. A viscosidade de fluidos newtonianos é caracterizada pelo coeficiente de viscosidade dinâmico e pelo coeficiente de viscosidade cinemática. A viscosidade é fortemente influenciada pela temperatura. Os fluidos Newtonianos são aqueles em que a viscosidade varia em diferentes taxas de cisalhamento.

Está correto o que se afirma em

No pênalti, o jogador Pedro precisou chutar a bola, cuja massa é de 0,45 kg, a partir de uma marca designada, com o objetivo de marcar um gol. Quando a bola atingir 25 m/s, a energia cinética da mesma será de aproximadamente:

Analise as assertivas e assinale a alternativa que aponta a(s) correta(s).

I. A inércia de um objeto é uma medida de sua resistência à mudança no estado de movimento. Quanto maior a massa de um objeto, maior é sua inércia.

II. A massa de um objeto é uma medida de sua quantidade de matéria e não muda, independentemente de onde o objeto está localizado no universo.

III. O peso de um objeto é uma força que resulta da ação da gravidade sobre a massa do objeto. O peso de um objeto pode variar dependendo de onde ele está no universo.

IV. Se duas forças de mesma magnitude, mas direções opostas, atuam sobre um objeto, resultando em uma força líquida de zero, o objeto continuará em seu estado de movimento atual, de acordo com a Primeira Lei de Newton.

O objetivo do halterofilismo é levantar o maior peso possível do chão até a cabeça. Em competições, cada atleta tem três oportunidades de erguer uma barra. Quando há empate, o primeiro critério de desempate é dar a vitória ao atleta que for mais leve, o segundo critério é vencer quem levantou o maior peso em menor número de tentativas.

A esse respeito, analise as afirmativas a seguir e assinale (V) para a verdadeira e (F) para a falsa.

( ) Quando um halterofilista levanta um peso, exerce uma força de baixo para cima sobre o haltere, mas quando o haltere fica imóvel, o atleta não realiza nenhum trabalho sobre ele.

( ) Quando o halterofilista apoia o haltere no piso, o trabalho realizado pelo haltere sobre as mãos do halterofilista é positivo e a força do haltere sobre as mãos do halterofilista está na mesma direção e sentido do deslocamento das mãos.

( ) O trabalho realizado pelas mãos do halterofilista sobre o haltere é negativo e a força das mãos do halterofilista está na mesma direção e sentido do deslocamento do haltere.

A afirmativas são, respectivamente,

Em certa ocasião, o gato empurrou uma bola de 350 g, localizada a uma altura de 2 metros acima do solo, conforme imagem a seguir. Desprezando-se a resistência do ar e considerando a aceleração da gravidade como g = 10 m/s², assinale a alternativa que representa a velocidade do objeto (m/s), imediatamente, antes de tocar o solo.

Complete a frase: “O(A) ___________ é a parte da Física que estuda os movimentos dos corpos, as causas dos movimentos e a interação entre eles. Também aborda conceitos como velocidade, aceleração, força e as leis do movimento, além de tratar da conservação da quantidade de movimento.”

A figura a seguir mostra três blocos A, B e C, de massas 𝑚_𝐴 = 4 𝑘𝑔, 𝑚_𝐵 = 3 𝑘𝑔, 𝑚_𝐶 = 5 𝑘𝑔 e uma força de módulo igual a 49𝑁 atuando no bloco B por meio de um fio ideal.

Considere que há deslizamento entre todas as superfícies de contato e que o coeficiente de atrito cinético entre os blocos é igual a 0,2, e entre o bloco C e o solo é igual a 0,1.

Considerando 𝑔 = 10$\frac{m}{s^2}$, a aceleração dos blocos A e B são, respectivamente, iguais a

A figura a seguir mostra uma barra de 1m de comprimento ligada, por pinos, a trilhos que deslizam, sem atrito, em 𝑨 na vertical para baixo e em 𝑩 na horizontal para a direita.

No instante em que o ângulo da barra com a vertical é igual a 𝜃 = 30°, a aceleração do ponto A da barra possui módulo igual a 4m/s² e sua velocidade angular é igual a 2rad/s.

Para o instante em que 𝜃 = 30°, o módulo da aceleração angular, em rad/s², da barra é igual a

As Leis de Newton descrevem a dinâmica do movimento dos corpos com base em conceitos físicos, como inércia, força, aceleração e pares de ação e reação.

Sobre o tema, analise as afirmativas a seguir e assinale (V) para a verdadeira e (F) para a falsa.

( ) Usando a Primeira Lei de Newton e o conceito de Referenciais Inerciais, podemos definir uma força como uma influência externa, ou ação, sobre um corpo que provoca uma variação de velocidade do corpo.

( ) Os corpos resistem a serem acelerados. Essa propriedade intrínseca da matéria é chamada de massa do corpo. É uma medida da inércia do corpo. A unidade SI de massa é o grama (g).

( ) Um astronauta está à deriva no espaço, afastado da sua nave. O astronauta aciona uma unidade de propulsão que fornece uma força constante por 3,0 segundos. Após 3,0 s o astronauta se moveu 2,25m. Considerando que sua massa é 68 kg, o valor da força atuante é de 3,4Nî.

As afirmativas são, respectivamente.

Em uma colisão unidimensional não relativística, uma partícula de massa 2m colide com uma partícula de massa m em repouso. Se as partículas se unirem após a colisão, que fração da energia cinética inicial será perdida na colisão?

Analise o enunciado abaixo:

“Todo o aumento de pressão sobre um fluido ideal, isto é, um fluido não compressível, contínuo e sem viscosidade, é transmitido homogeneamente ao longo de seu volume.”

Assinale a alternativa que indica corretamente o nome desse princípio/teorema.

Sobre a Lei da Inércia, analise a imagem que ilustra o momento em que o cavalo sai correndo e o homem, na montaria, sai da sela:

(Alvarenga, B. e Máximo, A. Física, ensino médio. 1ª edição. 2006.)

“De acordo com a imagem, podemos afirmar que um corpo em ____________, por inércia, tende a _____________.”

Assinale a alternativa que completa correta e sequencialmente a afirmativa anterior.

Durante uma aula sobre colisões inelásticas, um estudante lançou um carrinho de massa m e velocidade v sobre um objeto que possuía o triplo da massa do carrinho. O objeto inicialmente estava em repouso e após a colisão adquiriu uma velocidade de v/2. Sobre a situação, marque a afirmativa correta.

Com base nas informações contidas no texto, é correto afirmar que a energia cinética da bola flutuante no SI é:

Uma linha de pipa de 3 m de comprimento é presa por suas extremidades em dois pontos de fixação (P₁ e P₂), que se encontram numa altura de 5 m. Sabe-se que a distância entre P₁ e P₂ é de 2 m. Um objeto de massa m é fixado nessa linha, por meio de um barbante amarrado, esticando essa linha até sua posição de equilíbrio de forma que, nessa posição, a amarração se encontre 2 m distante de P₁ e 1 m distante de P₂. Nessa configuração, o cabo exercerá forças de módulos F₁ em P₁ e F₂ em P₂. A razão F₁/F₂ é: (despreze as massas da linha e do barbante).

O gráfico abaixo mostra como a posição X de um bloco de massa M, preso em uma mola sobre uma mesa sem atrito, varia com o tempo ao ser deslocada de sua posição de equilíbrio. A partir do gráfico, marque a alternativa que apresenta, respectivamente, a amplitude e o período do sistema massa-mola.

Para construir, são realizadas algumas etapas, uma delas é a construção do telhado. Durante a construção do telhado, foram colocadas as telhas, sem a devida fixação. Antes de fixar o telhado, aconteceu um vendaval com ventos de até 126 km/h. Considere a densidade do ar 1,2 kg/m³ e desconsidere a espessura das telhas. A área utilizada para colocar as telhas foi de 75 m². Despreze a resistência do ar e use a aceleração de queda livre igual a 9,8 m/s². Qual é a menor massa do telhado para as telhas não voarem?

Analise a figura abaixo.

A figura acima mostra uma esquematização de uma tubulação hidráulica horizontal por onde escoa água doce, em regime permanente, do segmento à esquerda, com uma seção reta A₁, para o segmento à direita, com uma seção reta A₂. Sabendo que a diferença de pressão Δp = p2 - pq, entre os pontos 1 e 2, em função de A₁, é dada pela expressão Δp = 18x10³ A₁^-2 - 30x10⁴ onde Δp é medida em N/m² e A₁ é medido em m², calcule a vazão, em m³/s, e assinale a opção correta.

Dado: massa específica da água = 1,0x10³ kg/m³.