Um anel, massa igual a 2,5 g, rola sem deslizar, com velocidade constante igual a 1,44 km/h, sobre uma tábua. Não existe atrito entre as superfícies. A energia cinética total, em mJ, será:

Um bloco foi colocado sobre uma tábua. A tábua foi inclinada até iniciar o movimento do bloco. Neste momento, o ângulo entre a tábua e o solo era igual a α, Figura 1. O coeficiente de atrito estático é igual ao coeficiente de atrito dinâmico. A tábua é mantida com o mesmo ângulo α. Em seguida, o bloco foi lançado a partir do solo a 2,8 m da base da tábua e chega após 0,5 s à base da tábua – Figura 2. Despreze o atrito entre o solo e o bloco e use a aceleração de queda livre igual a 9,8 m/s² . A distância percorrida pelo bloco, na tábua, até parar é, em cm:

Dado cos α = 0,6; sen α = 0,8; tg α = 1,3

Um homem deseja instalar uma antena de satélite no telhado de sua casa e resolve colocar uma escada em cima de uma caixa de madeira preenchida com areia para que fique bem pesada, podendo alcançar o telhado sem que tudo desmorone. Cada degrau da escada está separado por uma distância d. A massa da escada é m e a massa do homem segurando a antena é 10m. A escada tem 9 degraus, sua altura é 10d e sua base é colocada no meio da distância x representada na figura (sendo que x = d e h = 2d). Nessa configuração, o cosseno do ângulo θ é 12/13. O arranjo permite que o homem possa subir e colocar os dois pés no último degrau, sem que o sistema desmorone. Admita que não há deslizamentos nem na base da escada, nem na base da caixa, que o atrito no contato da escada com a parede seja desprezível e que o homem suba os degraus sem usar as mãos. Qual é, aproximadamente, o menor valor da massa da caixa com areia para que o arranjo funcione sem desmoronar?

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).

Ao trafegar pela avenida perimetral, o ônibus precisou fazer uma frenagem de emergência, provocando a queda de dois passageiros que estavam em pé:

É correto afirmar que a queda dos passageiros ocorreu em decorrência da seguinte Lei de Newton: 

A imagem representa a evolução da energia mecânica de um esqueitista realizando manobras em um half pipe: 

Considerando a imagem, analise as afirmativas a seguir.

I. Caso os atritos possam ser desconsiderados, a soma das energias cinética e potencial é constante ao longo de todo o percurso do esqueitista.

II. Ao atingir o ponto mais alto de sua manobra (ponto 1), o esqueitista tem energia cinética nula, pois sua velocidade é máxima nessa posição.

III.No ponto 2, a energia cinética é máxima e a energia potencial gravitacional é mínima.

Está correto o que se afirma apenas em 

Para cada situação do cotidiano a seguir, ponha “1” para a 1ª Lei de Newton (Lei da Inércia), “2” para a 2ª Lei de Newton (F = m . a) e “3” para a 3ª Lei de Newton (Lei da Ação e Reação):

( ) Quando um nadador empurra a água com suas mãos, ele se move para frente na piscina.

( ) Uma bola de futebol em repouso em um campo não começará a rolar sozinha. Ela permanecerá parada até que uma força externa, como um chute, a faça se mover.

( ) Quando um trem que está em movimento para repentinamente, os passageiros dentro do trem continuam a se mover para frente.

( ) Se você está levantando uma sacola de compras, a força que você aplica deve ser suficiente para superar a força da gravidade que atua sobre a sacola.


A ordem correta das respostas, de cima para baixo, é:

Um reservatório fechado contém uma certa quantidade de gás monoatômico. O volume do reservatório é de 7 m³, e a temperatura inicial do gás é de 250 K, com uma pressão de 13,9 atm. Ao ser aquecido até uma temperatura de 600 K, o gás sofre uma transformação isométrica. Nessas condições, qual é o valor da pressão final e da variação da energia interna do gás, respectivamente?

O objetivo de uma prática experimental sobre as aplicações das leis de Newton consistia em determinar o coeficiente de atrito cinético entre um bloco A e uma rampa, cuja inclinação era de 45º, como mostra a figura abaixo. Através de um fio inextensível e com massa desprezível, o bloco A era ligado a um bloco B que possuía metade da sua massa.




Nessas condições, para que o bloco B suba com velocidade constante, o valor do coeficiente de atrito entre o bloco A e a rampa deve ser igual a

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.

Analise as afirmativas a seguir.

I. No momento da largada de uma corrida, o atleta empurra para trás um bloco que serve de apoio, exercendo uma força ao empurrá-lo, como também o bloco exerce uma força, empurrando o atleta para a frente.

II. Um motorista dentro de seu carro em movimento freia bruscamente, fazendo com que o seu corpo seja arremessado para frente, pois seu corpo tende a manter o movimento, em linha reta, na velocidade com que vinha se deslocando até então.

Os exemplos I e II, respectivamente, tratam-se de quais Leis de Newton? 

Temperatura ou ponto de fusão é a temperatura na qual uma substância passa do seu estado sólido ao estado líquido. Assinale a alternativa que trata de forma correta sobre a fusão vítrea.

Com relação às unidades de medida estudadas em estática, é correto afirmar que

A estática é a parte da mecânica que estuda os corpos que não se movem ou se movimentam em aceleração constante. Ela estuda as condições nas quais as forças atuantes sobre um corpo se equilibram. Na estática são estudados os conceitos e aplicações de centro de massa, equilíbrio, alavanca, torque e momento angular. A alavanca é uma máquina simples capaz de simplificar a execução de uma tarefa e pode ser interfixa, interpotente e inter-resistente.

A alavanca interfixa possui:

A primeira lei da Termodinâmica estabelece que, se um sistema gasoso troca energia com a vizinhança por calor e por trabalho, então a variação da sua energia interna é dada por ΔU = Q – W (onde ΔU corresponde à variação de energia interna do gás; Q é a energia transferida na forma de calor; e W é o trabalho realizado pelo gás). Assim, é correto afirmar que:

Uma barra de massa desprezível é posta para girar, no plano xy, no sentido anti-horário, em torno de um eixo fixo que passa por uma de suas extremidades, com velocidade angular constante e igual a 
Sabendo que a barra possui 10 cm de comprimento, o momento angular de uma partícula de massa igual a 4 kg, na extremidade da barra oposta ao eixo de rotação, em kgm2/s, é igual a 

Um aro, de massa m e raio r, preso à borda de um disco de massa uniformemente distribuída M e raio R, formam um corpo rígido que está inicialmente em repouso sobre uma superfície horizontal de atrito desprezível. O corpo rígido pode girar em torno de um eixo vertical que passa pelo centro o do disco.


O sistema é submetido a um momento do binário de módulo M = 8t, onde M é medido em Nm e t em segundos. No instante t = 2s a energia cinética do sistema é igual a 2 x 10³J.
Desprezando o atrito no eixo de rotação, o valor do momento de inércia do conjunto disco e aro, em relação ao eixo de rotação do conjunto, em kgm², é igual a 

A figura a seguir mostra um cursor P que desliza sobre uma barra com velocidade constante de módulo igual a u = 0,5 m/s, em relação à barra. Simultaneamente ao movimento do cursor, a barra gira com velocidade angular constante de módulo igual a ω = 2 rad/s.

No instante em que a distância do cursor ao eixo de rotação é igual a r = 1 m, o módulo da aceleração do curso é igual a

A figura mostra um corpo rígido que é formado por uma haste uniforme, de comprimento L e massa 2m, e um aro (anel) uniforme, de raio R = L/4 e massa m, preso à haste.


O sistema pode girar livremente em torno de um eixo horizontal perpendicular à haste e passando na sua extremidade. Sabe-se que o corpo rígido é solto a partir do repouso com a haste na horizontal.

Dados:
• - Momento de inércia do anel em relação ao seu centro de massa: MR²
• Momento de inércia da haste em relação ao seu centro de massa: 1/12 M_hL²

No instante em que o sistema gira de um ângulo θ, o módulo da aceleração centrípeta de uma partícula localizada no centro de massa da haste, m/s², é igual a 

A figura a seguir mostra uma haste rígida uniforme de massa M_h e comprimento L, presa a um disco rígido uniforme de massa M_D e raio R, sendo M_h = 3M_D e L = 4R. O centro de massa do disco coincide com o centro de massa da haste.


O conjunto haste-disco está inicialmente em repouso, e pode girar em torno de um eixo de rotação localizado na extremidade superior da haste. Uma partícula, de massa m, atinge a extremidade inferior da haste com velocidade de módulo v, ficando grudada na haste, ou seja, há um impacto perfeitamente inelástica entre a partícula e a haste.

Dados:
• Momento de inércia do disco em relação ao seu centro de massa: 1/2 M_DR²
• Momento de inércia da haste em relação ao seu centro de massa: 1/12 M_hL²
A energia cinética do sistema (haste – disco – partícula) no instante imediatamente após o impacto, em Joule, é igual a