Questões de Concurso
Sobre dinâmica em física
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• uma parcela segue pelo trecho (1) - (2), dirigindo-se ao ramo principal de alimentação do sistema;
• a outra parcela segue diretamente para o trecho (1) - (3), passando por uma bomba, que recalca a parte do fluido proveniente do ponto (1) até o ponto (3), conduzindo uma vazão de 8L/s para o reservatório Y, localizado à direita.
O ponto (3) encontra-se na superfície livre desse reservatório. Entre o centro da bomba e o nível da superfície livre de Y existe o desnível geométrico vertical h, correspondente ao trecho de recalque. As perdas de carga nos trechos são: Hp01 = 1,4m, Hp12 = 2,1m, HP13 = 0,8 m. O fluido é água com peso específico
= 104 N/m3. As superfícies
livres estão à pressão atmosférica, as velocidades
nas superfícies dos reservatórios são desprezíveis
e todas as tubulações possuem 62mm de
diâmetro. Com base nessas informações, determine a potência dissipada apenas pelas perdas de carga na tubulação da instalação e assinale a alternativa que apresenta o valor aproximado resultante.
I.Suspender imediatamente a operação para o reposicionamento dos pontos de fixação e acessórios de lingagem, assegurando a verticalidade entre o ponto de suspensão e o baricentro da carga.
II.Implementar o uso de barras de carga (travessões) ou dispositivos de içamento ajustáveis que permitam a compensação da excentricidade e o equilíbrio estático do conjunto antes do levantamento.
III.Incrementar a velocidade de recolhimento da corrente para que a força de inércia neutralize a tendência de oscilação pendular e estabilize o vetor de força resultante durante a fase de transiente.
É correto o que se afirma em:
O momento de inércia do conjunto “atleta + plataforma”, excluindo os halteres, em relação ao eixo vertical, é I0. O sistema é posto a girar com velocidade angular inicial ω0. Posteriormente, a atleta recolhe simetricamente os braços, trazendo cada halter para uma distância R/2 do eixo, conforme ilustrado na figura a seguir.
Figura – Representação esquemática do sistema rotacional: (a) configuração inicial: atleta girando com velocidade angular ω0, mantendo dois halteres de massa m a uma distância R do eixo vertical; (b) configuração final: atleta recolhe simetricamente os braços, posicionando os halteres a uma distância R/2 do eixo, sem atuação de torque externo em torno do eixo de rotação.
Considere que: • os halteres podem ser tratados como massas puntiformes; • o eixo permanece fixo; • não há torque externo resultante em torno do eixo vertical durante o movimento.
Com base nessas informações, assinale a alternativa que apresenta corretamente a nova velocidade angular ωf do sistema após o recolhimento dos braços.
Considere que:
• o eixo do disco não exerce torque externo em relação ao próprio eixo; • o tempo de colisão é muito curto; • forças dissipativas são desprezadas; • o momento de inércia do disco em relação ao eixo central é
Nesse contexto, determine a velocidade angular ω do conjunto imediatamente após o impacto e assinale a alternativa correta.
Durante o curto intervalo de colisão:
• despreza-se o peso; • a reação nas dobradiças pode exercer impulso linear; • não há torque impulsivo externo em relação ao eixo das dobradiças; • o projétil não permanece na porta.
Considere que a porta pode girar livremente em torno do eixo das dobradiças e que seu momento de inércia em relação a esse eixo é I.
Após o impacto, a porta adquire velocidade angular ω.
Com base nas leis de conservação apropriadas, determine a expressão correta para ω imediatamente após o impacto e assinale a alternativa correta.
Figura – Bloco sendo impulsionado para a direta por uma mola presa à parede, induzido a percorrer uma trajetória circular de raio R
O cilindro é impulsionado por uma mola ideal de constante elástica k, inicialmente comprimida de uma distância x. Após ser liberado, o cilindro percorre a pista e entra no loop circular, rolando sem deslizamento ao longo de todo o percurso. Considere que:
• a pista é rígida e não há deslizamento entre o cilindro e a pista; • não há forças dissipativas (o atrito é apenas estático e não realiza trabalho); • o eixo do cilindro é perpendicular ao plano da figura; • a aceleração da gravidade é g; • o momento de inércia do cilindro em relação ao seu eixo central é I = (1/2) m r²; • a altura h indicada na figura corresponde à altura inicial do centro de massa do cilindro em relação à base do loop; • o raio R refere-se ao raio geométrico da trajetória circular do centro do cilindro dentro do loop.
Com base nessas informações, determine a compressão mínima xmin da mola para que o cilindro complete o loop sem perder contato no ponto mais alto e assinale a alternativa correta.
• massa do foguete: m; • empuxo médio ao longo do trilho: F; • coeficiente de atrito cinético entre foguete e trilho: μ; • aceleração da gravidade: g; • o foguete parte do repouso na base do trilho; • cabos/atuadores não existem, apenas empuxo, peso, normal e atrito; • despreze resistência do ar e variações de massa.
Com base nessas informações, determine, em termos das variáveis dadas, a velocidade v do foguete ao sair do trilho e assinale a alternativa correta.
O módulo da força depende da posição x (em metros), de acordo com a seguinte equação:
F(x) = 4 − x
O carrinho se desloca de x = 0 até x = 6 m.
Tendo isso em vista, determine o trabalho realizado pela força do atuador nesse deslocamento e assinale a alternativa correta.
Definições:
• v (t): velocidade do bloco ao longo do plano, no instante t, tomada positiva no sentido de subida do plano; • v0: velocidade inicial ao longo do plano no instante t = 0; • t: intervalo de tempo contado a partir do instante em que o bloco cruza a base do plano; • θ: ângulo do plano com a horizontal; • μ: coeficiente de atrito cinético; • g: aceleração da gravidade.
No instante t = 0, ao cruzar a base do plano, o bloco tem velocidade inicial v0 = 12 m/s, dirigida no sentido de subida do plano. Despreze resistência do ar e considere o plano rígido. Admitindo que sen (30°) = 0,5 e cos (30°) ≈ 0,9, assinale a alternativa que apresenta a velocidade aproximada do bloco ao longo do plano após t = 1s de movimento.
Figura – Diagrama ilustrativo do movimento automotivo na coordenada investigada
A análise dinâmica deve ser feita para o movimento do centro de massa do veículo. Admita que, para a precisão requerida, as dimensões do veículo e a altura do centro de massa podem ser desprezadas quando comparadas a R. Considere ainda a pista rígida e despreze resistência do ar e oscilações da suspensão.
No ponto mais baixo, há uma plataforma instrumentada que mede a força normal N exercida pelo veículo sobre a pista. O sistema eletrônico da plataforma não exibe N em newtons: ele exibe um valor em quilogramas, chamado aqui de massa indicada mi, definido pela seguinte equação:
mi = N / g
Ou seja, mi é o valor numérico obtido ao dividir o módulo da força normal pelo módulo da aceleração gravitacional g.
Durante a medição foram registrados:
• mi = 1500 kg • R = 10 m • v = 7,0 m/s • g = 9,8 m/s²
Com base nessas informações, determine a massa real do veículo e assinale a alternativa correta.
Considerando a gravidade local 9,8 m/s2, qual deve ser a velocidade de ingresso v0 mínima para que a partícula atravesse as placas sem colidir com a placa inferior?
Analise as afirmativas abaixo com relação às supercélulas.
I - Forma-se um mínimo de pressão à medida que o fluxo de ar é direcionado para as correntes ascendentes pela força de Coriolis.
II - São os tipos menos intensos de tempestades, não estando associadas a tornados.
III - Podem ser observadas nuvens mammatus em alguns flancos da tempestade.
IV - O forte cisalhamento vertical do vento fortalece as correntes ascendentes associadas ao mesociclone.
Assinale a opção correta.
Em relação aos conceitos de dinâmica dos corpos, julgue o seguinte item.
O coeficiente de restituição, que relaciona as velocidades relativas de separação e de aproximação entre dois corpos, é zero quando a colisão é plástica.
Em relação aos conceitos de dinâmica dos corpos, julgue o seguinte item.
A energia térmica, decorrente de atritos e forças de arrasto, é geralmente desconsiderada na equação que representaria o trabalho feito por forças conservativas, de natureza cinética e potencial, em um corpo rígido.