Questões de Concurso
Sobre dinâmica em física
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Considere um plano inclinado de ângulo θ, livre de atrito. Uma força de módulo F é capaz de manter no equilíbrio um corpo de peso P1, apoiado sobre o plano, quando a mesma atua paralelamente à superfície do plano inclinado. Esta mesma força, se aplicada horizontalmente, é capaz de equilibrar outro corpo de peso P2 colocado sobre o mesmo plano inclinado. Em relação ao módulo desta força, é correto afirmar que:
O disco da figura a seguir é feito de uma
matéria de densidade superficial 4 e espessura
desprezível. Dele é retirado um polígono regular
triangular:
Após essa retirada, a soma das coordenadas (x, y) do novo centro de massa é igual
(Considere π = 3,1 e √3 = 1,7)
Dois corpos A e B , se deslocam por uma cidade conforme a figura quadriculada a seguir:
A relação entre as massas dos corpos é mA= 2mB e a relação entre suas velocidades é vA = 1,5 vB, os corpos colidem no ponto 0. Após a colisão, os corpos continuam seus movimentos acoplados pela região representada por
Qual a altura máxima alcançada pelo centro de massa do sistema, após a colisão, em relação à posição inicial da esfera Y?
Admitindo que a aceleração da gravidade no local em que o sistema foi montado é de 9,8 m/s2 , qual o valor aproximado da massa da polia?
A respeito de eletromagnetismo, julgue o item.
Suponha-se que uma partícula com massa igual a 50 g e carga de 50 µC se encontre pendurada em um fio de 5 cm, que está fixo a um plano vertical. Nesse caso, sabendo-se que esse plano vertical possui uma carga superficial constante σ = 10 nC/cm2, podendo ser considerado como infinito, que o campo elétrico (E) produzido por um plano horizontal é igual a 2 πkσ, que a constante eletrostática do meio (k) é igual a 9.109 N.m2/C2 e que a aceleração da gravidade (g) é iguala 10 m/s2, é correto afirmar que, desconsiderando-se a massa do fio, o ângulo ⌽ que o fio faz com o plano vertical é expresso por ⌽ = tg -1 (5π/9 .102).
Em um canteiro de obras, um guindaste levanta uma peça de concreto de duas toneladas, inicialmente em repouso. A força exercida pelo guindaste é de 100 kN para cima, sobre a peça. Essa força é suficiente para vencer a força gravitacional, levantar a peça e atuar ao longo de uma distância de 5 m. A aceleração da gravidade (g) é igual a 10 m/s2 .
Com base nessa situação hipotética, julgue o item.
A velocidade de subida da peça de concreto é de 20 m/s.
Quanto a trabalho, à potência e à energia, julgue o item.
Suponha-se que uma força 
, com x em
metros, esteja agindo sobre um determinado corpo e
alterando somente sua energia cinética. Nesse caso, o
trabalho realizado sobre o corpo, quando se desloca das
coordenadas (2 m, 4 m) para (8 m, 0 m), é de 2.040 J.
A respeito da história e da evolução das ideias da física, julgue o item.
Newton verificou, por experiência, que um objeto
atirado horizontalmente segue trajetória tanto mais
curva quanto menos velocidade tenha. Newton
raciocinou que talvez a velocidade da Lua, cerca
de 3.700 km/h, fosse suficiente para fazê-la seguir sua
conhecida trajetória, a despeito da tendência para cair,
como a de outros objetos.
A respeito da história e da evolução das ideias da física, julgue o item.
Galileu estudou como os objetos se movem, usando um
plano inclinado. Fazendo bolas de diferentes massas
rolarem por um plano inclinado abaixo, tornava o
movimento mais lento até o ponto em que podia medi-lo.
I. O trabalho do motor sobre o carrinho, fazendo com que este acumule energia potencial gravitacional. II. A energia potencial gravitacional transformada em energia cinética durante a descida. III. A dissipação de toda a energia potencial, acumulada na subida, pelo sistema de travas no final do movimento.
Está CORRETO o que se afirma em:
Quando a energia está armazenada para uso posterior, ela recebe o nome genérico de energia potencial e pode ser de vários tipos.
As formas de energia representadas nas ilustrações I, II e III são, respectivamente:
Para explorar isso, um professor propõe o sistema abaixo: duas esferas de 1cm de diâmetro carregadas, alinhadas com suas superfícies separadas de 2 cm conforme o esquema. A esfera de cima é presa ao teto por meio de uma haste isolante, e ambas são carregadas com cargas opostas, uma com +1C e outra com -1C.
Na esfera de baixo é presa uma sacola. Considerando K = 9 x 109 Nm2 /C2 e g = 10 m/s2 , a massa que se poderia colocar dentro da sacola para produzir equilíbrio estático seria de:
Fonte: adaptado de wikipedia commons
Assinale a alternativa que identifica corretamente a relação esperada para a proporção Ts/Tp entre os períodos de oscilação, Ts e Tp, de cada situação considerando que o modelo elástico para a força de restituição é válido.
Modelo 1: proporcional (dependência linear) da força de resistência com a velocidade (quando o corpo se desloca em meio denso suficiente para que o escoamento do fluido sob sua superfície seja laminar)
Modelo 2: com dependência quadrática da força de resistência com velocidade (quando o escoamento do fluido contra o corpo apresenta turbulência).
Em termos desses dois modelos considerando um corpo de 1kg com velocidade terminal de 20 m/s, e assumindo g = 10 m/s2 , os valores estimados dos coeficientes de proporcionalidade desta força produzida sobre o corpo nos modelos 1 e 2, respectivamente, são:
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