Questões de Concurso Sobre dinâmica em física

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Q1947362 Física
      Um atirador de elite, durante o treino a uma distância de 50 m do alvo, dispara sua arma com a mira exatamente no centro de um alvo circular de 10 cm de diâmetro.

Considerando-se que o módulo da aceleração da gravidade é 10 m/s2, que o ângulo entre o centro do alvo e a arma é 0o e desprezando-se a resistência do ar, para que o atirador possa acertar o alvo, a velocidade mínima do projétil na boca do cano da arma será 
Alternativas
Q1928356 Física
Um bloco de massa m1 = 10 kg, apoiado em uma superfície horizontal, é puxado por uma corda que passa por uma polia, ligada ao bloco de massa m2 = 20 kg, que está pendurado, conforme mostrado no esquema abaixo. O coeficiente de atrito cinético entre o bloco de massa m1 e a superfície é μ = 0,2.

Imagem associada para resolução da questão

Sabendo-se que a polia gira em sentido horário, a força de tração da corda sentida pelo bloco de massa m2, em newtons, é de

Dado
A polia e o fio são ideais;
g = 10m/s2.
Alternativas
Q1928336 Física
Um elevador de massa 1,0 ton deve ser capaz de levantar 5,0 ton de carga a uma velocidade de 1,8 km/h.
Qual é a potência mínima requerida para a operação desse elevador, em kW?
Dado
g = 10m/s2
Alternativas
Q1928335 Física
Um aro circular bem fino, de raio 10 cm e massa total 1,0 kg, desce uma rampa de inclinação de 30° com a horizontal, sem deslizar.
Sabendo-se que o aro é solto a partir do repouso, tal que seu centro de massa está a uma altura de 5,0 m em relação ao solo, qual é a velocidade de centro de massa do aro, em m/s, quando seu centro de massa está a uma altura de 2,5 m do solo?
Dado
g = 10m/s2
Despreze a resistência do ar e a espessura do aro.
Alternativas
Q1926217 Física
O momento de inércia de um corpo de massa m quilogramas e raio de giração k metros em torno de um eixo que passa pelo seu centro de massa é dado por
Alternativas
Q1926215 Física
A integral no tempo da potência associada a um corpo de massa m constante, deslocando-se a uma velocidade v e sujeito a uma força resultante F, é dada por
Alternativas
Q1924744 Física
A aceleração tangencial máxima de um veículo de massa m = 500 kg, com potência P = 500 kW, deslocando-se em linha reta com velocidade v = 180 km/h, é de, aproximadamente:
Alternativas
Q1923904 Física
A derivada no tempo da quantidade de movimento linear de um corpo de massa m e velocidade v é dada por 
Alternativas
Q1920738 Física

Um corpo de massa igual a 2,0 kg está apoiado em uma superfície horizontal perfeitamente lisa. Ao se aplicar uma força paralela à superfície horizontal, verificou-se o deslocamento de 3,0 m do corpo, sob aceleração de 0,4 m s-2 .


O trabalho realizado pela força, em joules, foi igual a 

Alternativas
Q1912846 Física
Uma esfera metálica de pequenas dimensões é abandonada da borda de um hemisfério de centro em C e de raio R e passa a deslizar em seu interior com atrito desprezível, como ilustra a figura a seguir.
Imagem associada para resolução da questão
Verifica-se que no instante em que ela se encontra a uma altura h abaixo da posição em que foi abandonada, o módulo da força que o hemisfério exerce sobre ela é igual ao módulo de seu próprio peso.
Essa altura h é igual a
Alternativas
Q1912844 Física
Há um antigo aforisma grego que diz: “o que se poupa em esforço, perde-se em tempo”. Para verificar a veracidade desta afirmativa, suponhamos que uma pessoa, com o auxílio de uma corda e de uma roldana fixa (ambas ideais), deseje suspender um bloco, com movimento uniforme, fazendo com que ele suba uma altura h. Numa primeira tentativa ele faz o bloco subir verticalmente, como ilustra a figura 1 a seguir.
Imagem associada para resolução da questão


Nesse caso, a pessoa exerce sobre o bloco uma força Imagem associada para resolução da questão por intermédio da corda e o bloco gasta um tempo t1 para subir h. Numa segunda tentativa, ela faz o bloco subir uma rampa inclinada em relação à horizontal, ao longo da reta de maior declive, como ilustra a figura 2 a seguir. 
Imagem associada para resolução da questão

Nesse caso, a pessoa exerce sobre o bloco uma força Imagem associada para resolução da questão por intermédio da corda e o bloco gasta um tempo t2 para subir h. Suponha que em ambas as tentativas o bloco suba com velocidades de módulos iguais e considere os atritos desprezíveis.
São feitas três afirmações:
I. O fato de Imagem associada para resolução da questão confirma o aforisma. II. A pessoa teve que despender a mesma energia em ambas as tentativas. III. A potência desenvolvida pela pessoa na segunda tentativa foi menor do que na primeira tentativa.
Está correto o que se afirma em
Alternativas
Q1902469 Física
Uma partícula de massa 4 kg é lançada verticalmente para cima e alcança uma altura máxima de 20 m. O gráfico mostra como varia a força de atrito entre a partícula e o meio, ao longo da subida.

Imagem associada para resolução da questão

Considerando g = 10 m/s2 , a velocidade inicial de lançamento é
Alternativas
Q1902461 Física
Um projétil é disparado obliquamente do solo horizontal com ângulo de tiro θ, como ilustra a figura abaixo. Verifica-se que, supondo a resistência do ar desprezível, ao atingir sua altura máxima H, a energia mecânica do projétil está uniformemente dividida: metade sob a forma de energia cinética e metade sob a forma de energia potencial.
Imagem associada para resolução da questão

Nesse caso, o raio de curvatura da trajetória no ponto mais alto atingido é igual a
Alternativas
Q1902455 Física

Uma pequena esfera de aço é mantida em repouso suspensa a um suporte horizontal por dois fios ideais de mesmo comprimento que fazem, ambos, 30o com o suporte, como ilustra a figura. Nesse caso, a tensão em ambos os fios é To.



Imagem associada para resolução da questão


Rompe-se um dos fios. Imediatamente após o rompimento, a tensão no outro fio é T. A razão T/ To é

Alternativas
Q1900228 Física
De forma simplificada, os foguetes aeroespaciais funcionam expelindo massa em alta velocidade para fora de suas extremidades, a fim de produzir o impulso necessário para sua subida. À medida que a massa de combustível deixa o foguete, a sua massa total diminui e, portanto, a velocidade aumenta à medida que ele se torna cada vez mais leve. A velocidade final de subida de um foguete pode ser modelada e calculada por meio do que é conhecido como equação do foguete, expressa como vn = 0,6vn-1,  para todo n ≥ 2, com v1 = 2.400 metros por segundo. Nessa expressão, vn é a velocidade medida em metros por segundo e n é um número natural que representa o tempo em segundos.
Com relação às informações precedentes, julgue o item subsequente.

Considere que a massa do propelente de um foguete varie com o tempo n ∈ ℤ+ de acordo com a função m (n) = m0 - d . n, em que m0  é a massa inicial de propelente no foguete. Nesse caso, se n é tal que m0/d > n, então o foguete terá expelido todo o seu propelente.
Alternativas
Q1894376 Física
Duas partículas de massa igual a 1 kg se movem em um plano com velocidades constantes, denotadas por , com  A figura a seguir mostra a direção dessas velocidades e a posição das partículas em um certo instante inicial t = 0. O plano que contém o movimento das duas partículas é descrito em coordenadas cartesianas (x,y), que são medidas em metros. Depois de um certo intervalo de tempo as partículas colidem de maneira totalmente inelástica na posição (1,1).


Com base nas informações precedentes, julgue o item subsecutivo.



O momento total do sistema de duas partículas é dado pelo vetor Imagem associada para resolução da questão = (0,1), em unidades do SI. 

Alternativas
Q1894375 Física
Duas partículas de massa igual a 1 kg se movem em um plano com velocidades constantes, denotadas por , com  A figura a seguir mostra a direção dessas velocidades e a posição das partículas em um certo instante inicial t = 0. O plano que contém o movimento das duas partículas é descrito em coordenadas cartesianas (x,y), que são medidas em metros. Depois de um certo intervalo de tempo as partículas colidem de maneira totalmente inelástica na posição (1,1).


Com base nas informações precedentes, julgue o item subsecutivo.


A perda de energia do sistema de partículas após a colisão totalmente inelástica é de 11/8 J.
Alternativas
Q1894374 Física
A figura a seguir ilustra a situação em que um carro, em repouso no instante inicial t = 0, é acelerado por uma força de tração  constante, paralela à rampa e transmitida pelo motor do carro. No seu movimento ascendente ao longo da rampa, que forma um ângulo de 30 graus com o plano horizontal, o carro sofre a ação da resistência do ar, dada pela força de arraste de Rayleigh , em que  é o vetor velocidade do carro e v = |v|.


Tendo como referência as informações precedentes, no texto e na figura, julgue o item seguinte.

No instante t, a potência PR(t) dissipada pela força de resistência do ar é PR(t) = -v2(t).
Alternativas
Q1894373 Física
A figura a seguir ilustra a situação em que um carro, em repouso no instante inicial t = 0, é acelerado por uma força de tração  constante, paralela à rampa e transmitida pelo motor do carro. No seu movimento ascendente ao longo da rampa, que forma um ângulo de 30 graus com o plano horizontal, o carro sofre a ação da resistência do ar, dada pela força de arraste de Rayleigh , em que  é o vetor velocidade do carro e v = |v|.


Tendo como referência as informações precedentes, no texto e na figura, julgue o item seguinte.

A velocidade do carro em função do tempo t em segundos é v(t) = 100 tanh (t/20) m/s.
Alternativas
Q1894371 Física
A figura a seguir ilustra a situação em que um carro, em repouso no instante inicial t = 0, é acelerado por uma força de tração  constante, paralela à rampa e transmitida pelo motor do carro. No seu movimento ascendente ao longo da rampa, que forma um ângulo de 30 graus com o plano horizontal, o carro sofre a ação da resistência do ar, dada pela força de arraste de Rayleigh , em que  é o vetor velocidade do carro e v = |v|.


Tendo como referência as informações precedentes, no texto e na figura, julgue o item seguinte.

Para uma distância x(t) percorrida pelo carro até o instante t, o trabalho WR(t), em joules, realizado pela força de arraste do ar será WR(t) = 12.500t - 250 v2(t).
Alternativas
Respostas
921: D
922: C
923: B
924: D
925: E
926: E
927: B
928: D
929: D
930: C
931: A
932: C
933: A
934: A
935: E
936: C
937: E
938: E
939: E
940: E