em 1851, Léon Foucault demonstrou a rotação da Terra usando um pêndulo de 67 metros suspenso na cúpula do Panteão de Paris.

A partir desse experimento, um professor de Física propõe aos alunos a seguinte análise: "Considere pêndulos de Foucault idênticos instalados em três locações: (A) no Polo Norte, (B) na latitude de São Paulo (≈23°S), e (C) no Equador.

Em qual(is) desses locais o plano de oscilação do pêndulo completaria uma rotação aparente em 24 horas?

Um professor de Física apresenta aos alunos o seguinte texto adaptado de um artigo científico sobre colisões mecânicas: “Em experimentos com colisões frontais entre esferas metálicas em trilhos de ar horizontal, observou-se que, após a colisão entre uma esfera A (massa 2m), inicialmente em movimento, e uma esfera B (massa m), inicialmente em repouso, a esfera A manteve seu sentido de movimento com velocidade reduzida, enquanto a esfera B passou a se mover para frente. As medições indicaram uma diminuição de aproximadamente 15% da energia cinética total do sistema. A interpretação proposta no texto é que esse resultado sugere uma não conservação da energia, possivelmente associada a efeitos quânticos macroscópicos ou a campos não considerados.”

Considerando os princípios físicos envolvidos e os objetivos de uma leitura crítica de textos científicos, o professor deve orientar os alunos a:

No estudo de forças centrais conservativas, considere uma partícula de massa m movendo-se sob a ação de uma força F = -k/r³, onde k é uma constante positiva e r é a distância ao centro de força. Analise as seguintes afirmações sobre o movimento desta partícula.

I. O momento angular da partícula em relação ao centro de força é sempre conservado.

II. A energia potencial efetiva do sistema apresenta um mínimo para um valor específico de r, permitindo órbitas circulares estáveis.

III. Para órbitas circulares, a velocidade angular ω é proporcional a r^(-3/2).

Está correto o que se afirma em: 

    Um projétil de massa m é lançado obliquamente da superfície da Terra, com velocidade , formando um ângulo de 60° com a superfície horizontal. Quando o projétil atinge a altura máxima h_máxima, ele explode, dividindo-se em dois corpos de massas idênticas, denotados por A e B. Imediatamente após a explosão, o corpo A fica parado e o corpo B se move na mesma direção em que o projétil estava se movendo imediatamente antes da explosão, conforme ilustra a figura a seguir.



Com base nessas informações, assinale a opção que corresponde ao valor da energia liberada pela explosão do projétil.

    Um corpo, inicialmente em repouso, está no topo de um plano inclinado, de altura h. O ângulo entre o plano e a direção horizontal é dado por θ, e a aceleração da gravidade é representada por g, conforme ilustrado na figura a seguir.



    Sabe-se que há atrito entre o corpo e a superfície do plano inclinado e que o coeficiente de atrito estático é o dobro do coeficiente de atrito cinético e tem valor adimensional igual a 1. Sabe-se, também, que o valor de θ é o menor valor possível para que o corpo não permaneça em repouso. Sobre o corpo atua a força peso.

    A partir dessas informações, assinale a opção que corresponde ao tempo que o corpo demorará para descer do topo até a base do plano inclinado.

Reportagem citada pelo portal InfoMoney, baseada em reportagem exclusiva do portal G1 sobre o acidente do voo Voepass 2283, ocorrido em 9 de agosto de 2024 no município de Vinhedo (SP), descreveu que, minutos antes da queda, um dos pilotos mencionou a presença de “bastante gelo” na aeronave e que alertas de “cruise speed low” indicavam redução de velocidade e desempenho comprometido. Especialistas ouvidos nas matérias explicaram que forças como a sustentação aerodinâmica, a resistência do ar e a força peso influenciam diretamente o movimento de uma aeronave em trajetória descendente quando o equilíbrio de forças é perdido. Esses fatores são estudados pela Mecânica Clássica para entender variações de velocidade e aceleração de um corpo em movimento sob a ação de forças resultantes.
InfoMoney, reportagem que cita matéria exclusiva do portal G1 sobre o acidente do voo Voepass 2283 em Vinhedo (SP). Disponível em:https://www.infomoney.com.br/brasil/voepass-bastante-gelo-disse-copiloto-dois-minutos-e-meio-antes-de-queda-de-aviao/?utm_source=chatgpt.com Acesso em: 19 de janeiro de 2026

A partir do texto jornalístico acima mencionado e com base nos seus conhecimentos sobre movimento e força na Mecânica Clássica, assinale a alternativa correta.

Um engenheiro mecânico está avaliando o desempenho de frenagem e aceleração de um protótipo de veículo elétrico em uma pista de testes retilínea de uma montadora. Durante o protocolo de teste, o veículo realiza as seguintes etapas sucessivas:

Etapa 1: Parte do repouso e acelera uniformemente com aceleração de 2,00 m/s2 até atingir a velocidade de 108 km/h.

Etapa 2: Ao atingir essa velocidade, o sistema de controle de cruzeiro é acionado, mantendo o veículo em movimento uniforme por um intervalo de tempo de 20,0 s.

Etapa 3: Imediatamente após, os freios são acionados de forma a produzir uma desaceleração constante, fazendo com que o protótipo pare completamente após 6,00 s de frenagem.

Considerando-se o protótipo como um ponto material, a distância total percorrida, em metros, pelo veículo, desde o instante inicial da partida até o repouso final, é de

No treinamento de força, a biomecânica e a física dos equipamentos são fundamentais para garantir a eficácia do exercício e a segurança do atleta. Considere um aparelho de musculação do tipo “Pulley”, composto por uma roldana fixa, conforme a Figura. Um atleta puxa um cabo verticalmente para elevar uma carga de pesos. Durante uma série, o atleta aplica uma força constante no cabo, fazendo com que o conjunto de pesos, de massa total igual a 60,0 kg, suba com uma aceleração vertical constante de 0,200 m/s² . Devido ao contato entre as placas de peso e os trilhos guia laterais, existe uma força de atrito cinético constante de 30,0 N que se opõe ao movimento.
Considerando-se a aceleração da gravidade local como 10,0 m/s² , o cabo e a roldana como ideais, o módulo da força  aplicada pelo atleta é, em N

Durante uma prova de ciclismo de pista em um velódromo, um atleta percorre uma seção circular da pista. O raio da trajetória percorrida pelo ciclista é de 20,0 m, e ele completa uma volta inteira a cada 15,0 s.

O módulo da velocidade média tangencial do ciclista em m/s vale, aproximadamente,

Durante uma apresentação da Esquadrilha da Fumaça, um piloto de massa m executa um looping perfeitamente circular de raio R em um plano vertical, como mostra a Figura. Ao atingir o ponto mais alto da trajetória (ponto P), o piloto fica de cabeça para baixo e experimenta a sensação de imponderabilidade, ou seja, a força de contato exercida pelo assento sobre ele é momentaneamente nula. O módulo da aceleração da gravidade é g.
Desprezando-se a resistência do ar e assumindo-se que, devido à potência do motor, a energia mecânica do piloto permanece constante durante a manobra, a intensidade da força exercida pelo assento sobre o piloto no ponto mais baixo da trajetória (ponto Q) é

Em uma grande planta petroquímica, um sistema de água de resfriamento circula por toda a instalação para manter a temperatura de diversos reatores. Uma tubulação horizontal principal alimenta um trocador de calor específico. Para aumentar a eficiência da troca térmica, o projeto hidráulico prevê um estreitamento na tubulação (um bocal redutor) logo antes da entrada da água no trocador, conforme ilustrado no esquema técnico a seguir.
Sensores instalados na linha fornecem os seguintes dados:
• No Trecho 1 (tubulação principal, antes do redutor): a área da seção transversal é de 10,00 cm² , o medidor de vazão indica que a velocidade da água nesse ponto é de 2,000 m/s, e o manômetro registra uma pressão de 2,000 x 10⁵ Pa. • No Trecho 2 (bocal redutor, na entrada do trocador): a tubulação se estreita para uma área de seção transversal de 5,000 cm2 .
Considerando-se a densidade da água como r = 1,000 x 10³ kg/m³ , o escoamento como ideal (incompressível e sem viscosidade) e que ambos os trechos estão na mesma cota altimétrica, a pressão da água P2 no Trecho 2 é, em Pa,

Durante um exercício de tiro de artilharia de campanha em um campo de treinamento do Exército Brasileiro, uma guarnição utiliza um canhão de massa 2,00 x 103 kg para disparar um projétil de massa 10,0 kg. O disparo ocorre horizontalmente e o projétil abandona a boca do canhão com uma velocidade de 400 m/s em relação ao solo horizontal. O sistema de amortecimento do canhão é projetado para dissipar a energia cinética de recuo por meio de uma força de resistência mecânica constante exercida por freios hidráulicos, conforme esquematizado na Figura a seguir. Considerando-se que o sistema canhão-projétil está inicialmente em repouso e que a força média de resistência ao recuo é de 8,00 x 10³ N, a distância em metros percorrida pelo canhão durante o seu recuo até parar totalmente é de, aproximadamente

Uma máquina simples aumenta a vantagem mecânica ao usar uma roldana móvel, reduzindo a força necessária para erguer a carga. Identifique o efeito principal: 

Uma barra rígida de massa m e comprimento l possui uma partícula de massa 3m e raio desprezível fixada em uma de suas extremidades. A barra pode girar livremente em torno do ponto O. Se a barra for liberada a partir do repouso na posição horizontal, mostrada na fi gura abaixo, sua velocidade angular, no instante em que atinge a posição vertical, é:

A Durante o deslocamento por uma rodovia com curva acentuada, o motorista de um veículo oficial percebe que, ao contornar a curva em velocidade mais elevada, o corpo dos ocupantes tende a ser “empurrado” para o lado externo da curva, enquanto os pneus do veículo precisam manter aderência ao pavimento para que o automóvel não saia da pista.
Considerando os princípios físicos aplicados à condução de veículos, a diferença entre força centrífuga e força centrípeta é: 

Um homem sobe uma torre bastante alta por intermédio de um elevador que nos primeiros 10 segundos de subida é acelerado de forma constante a 1 m/s² . Durante este tempo de aceleração, ele percebe que o seu peso medido numa balança é de 1100 N. Quando ele fizer uma medida do seu peso, parado no solo, e utilizando a mesma balança, que medida a balança irá apresentar?

Um caminhão de 5000 kg desce uma serra quando, subitamente, perde os freios. Após uma curta caminhada atinge uma longa área de escape onde há brita. A brita com os pneus possui um coeficiente de atrito cinético de 0,8. Se o caminhão chega no início da área de escape com uma velocidade de 20 m/s, quanto espaço ele irá percorrer antes de parar?

Um parque aquático na região metropolitana de Fortaleza construiu um grande toboágua de 45 metros de altura. Considerando a resistência do ar e mais o material especial utilizado exatamente para aumentar o atrito e diminuir a velocidade, os testes preliminares indicam que a velocidade final de uma pessoa que desse o brinquedo é de apenas 1/3 daquela que seria esperada se não houvesse atrito nenhum. Desta forma, pode-se afirmar que a velocidade final nos testes é:

Um livro, de massa 0,5 kg, desliza para baixo sobre um longo plano inclinado, perfeitamente liso, formando um ângulo de 30 graus com a horizontal. Sabendo que o livro partiu do repouso, qual sua velocidade em t = 2 s?

Uma partícula de massa m = 2,00 kg move-se ao longo do eixo x sob a ação de uma força conservativa cuja expressão, em newtons, é dada por:

F = − kx

em que k = 50,0 N/m e x é a posição da partícula em metros.
Supondo que não há nenhuma força dissipativa atuando sobre a partícula, no instante t = 0, a mesma passa pela posição x = 0,280 m com velocidade v = 3,00 m/s no sentido positivo do eixo x.

Qual o módulo da velocidade da partícula quando a mesma passa pela posição x = 0?