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:

Um cilindro maciço, de 1m de raio, 10kg de massa e momento de inércia em relação ao seu centro de massa igual a 5kgm², é abandonado, do repouso, sobre uma superfície que faz 30° com a horizontal. No instante do abandono, é aplicado ao cilindro um momento igual a 20Nm, no sentido contrário ao movimento de descida do cilindro.
Sabendo que os coeficientes de atrito entre o cilindro e a superfície são iguais a 0,1 e 0,2, sobre o tipo de movimento do cilindro e a aceleração linear, em m/s², envolvida, é correto afirmar que
Dados: considere g = 10 m/s² e √3 ≅ 1,7.

Uma barra de massa uniformemente distribuída igual a 4kg 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 na extremidade da barra oposta ao eixo de rotação, em kgm²/s, é igual a

A figura a seguir mostra um corpo celeste de massa M = 211 × 10¹⁸ kg que descreve uma órbita elíptica em torno de uma grande estrela, cuja massa é da ordem de 10¹⁰ vezes a massa do corpo celeste. 

A distância do corpo celeste ao centro da estrela no apoastro é de 32× 10⁷ km, e no periastro é de 51 × 10⁷ km. Além disso, sabe-se que as velocidades mínima e máxima do corpo celeste são, respectivamente, iguais a 1,4 × 10⁴m/s e 2,2 × 10⁴m/s.

A magnitude da quantidade de movimento angular do corpo celeste ao passar pelo ponto S, indicado na figura, é igual a

O momento de inércia de área, também conhecido como momento de segunda ordem de área, em relação ao eixo x, o momento de inércia de área em relação ao eixo y e o produto de inércia de área, em relação aos eixos x e y, de um elemento estrutural são iguais, respectivamente, a I_x = 4 × 10⁶mm⁴, I_y = 2 × 10⁶mm⁴ e I_xy = −10⁶mm⁴.
O momento de inércia de área máximo e o momento de inércia de área mínimo, ambos em relação à origem do sistema de coordenadas, são, respectivamente, em 10⁶mm⁴, iguais a
Dado: considere √2 ≅ 1,4.

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

Duas partículas de massas m₁ = 1,5 kg m₂ = 2,5 kg estão localizadas no espaço de acordo com os seguintes vetores de posição:  (metros) e  (metros). Quando t = 0, uma força  (Newtons) começa a atuar sobre m₁, e, simultaneamente, uma força  (Newtons) começa a atuar sobre m₂.

O instante em que a aceleração do centro de massa do sistema muda de sentido e a magnitude da aceleração do centro de massa do sistema no sexto segundo são, respectivamente, iguais a

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 m/s²', a aceleração dos blocos A e B são, respectivamente, iguais a 

A energia potencial de um sistema (V(q)) é dada por: 




Considerando que  q=[q₁ q₂ q₃]^T, o traço da matriz de rigidez (K) do sistema é dado pela expressão 

Considere um material isotrópico, com comportamento linear elástico perfeito, submetido a um estado triaxial de tensões, cujas tensões principais são: σ₁=σ₂=σ₃=10 MPa.  

Sabe-se ainda que os módulos de elasticidade longitudinal e transversal do material são, respectivamente, E=300 GPa e G= 125 GPa. 

A energia de deformação por unidade de volume (U_o), em J, é 

Ao se analisar o carregamento continuamente distribuído ao longo de todo o comprimento de uma viga, engastada na sua extremidade esquerda (x = 0), conclui-se que esse carregamento distribuído pode ser descrito pela função w(x), que é dada por  




em que q é um valor constante. 

Considerando que a outra extremidade da viga (x = 2L) está livre, o módulo da força vertical de reação no engaste é 

Duas partículas de massas m₁ = 1,5 kg e m₂ = 2,5 kg estão localizadas no espaço de acordo com os seguintes vetores de posição:  (metros) e  (metros). Quando t = 0, uma força  (Newtons) começa a atuar sobre m₁, e, simultaneamente, uma força  (Newtons) começa a atuar sobre m₂.

O instante em que a aceleração do centro de massa do sistema muda de sentido e a magnitude da aceleração do centro de massa do sistema no sexto segundo são, respectivamente, iguais a

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 a aceleração dos blocos A e B são, respectivamente, iguais a

Sobre as leis de Newton, assinale a afirmativa correta.

 

Uma partícula de massa igual a 2kg se movimenta em linha reta. A aceleração da partícula é diretamente proporcional ao tempo t. Sabe-se que quando t = 0 a velocidade da partícula é igual a 16m/s, e que quando t = 1 s, a velocidade da partícula é igual a 15m/s.

O valor do módulo da força resultante aplicada à partícula do quinto segundo de movimento é igual a 

A principal função do ABS ou Sistema Antitravamento de Frenagem é evitar que o carro pare bruscamente. Nos carros sem ABS, o condutor tem que alternar a força com que pisa no freio, senão o carro em alta velocidade tem as rodas travadas, mas segue derrapando por conta da inércia. Com ABS, o carro “mede sozinho” a força aplicada nas rodas e a controla. É como se o carro pisasse e soltasse o freio por conta própria. Segundo o especialista do Cesvi Brasil, Alessandro Rubio, o ABS proporciona uma redução da distância de frenagem de até 20% com relação a um carro sem o ABS, dependendo das condições do piso.
(Fonte: http://revista.pensecarros.com.br)
O sistema de freios ABS garante frenagens mais seguras, percorrendo distâncias menores até parar, quando comparadas aos sistemas tradicionais que causam travamento nas rodas, pois com a roda travada