Questões de Concurso
Sobre impulso e quantidade de movimento em física
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Quando um foguete se movimenta no espaço vazio, seu momento é modificado porque parte de sua massa é eliminada na forma de gases ejetados. Como esses gases adquirem algum momento, o foguete recebe um momento compensador no sentido oposto, sendo, portanto, acelerado como resultado da propulsão dos gases ejetados. As figuras apresentadas ilustram o sistema de propulsão idealizado pelo cientista russo Konstantin Tsiolkovsky: um foguete de massa inicial m + Δm, que se desloca com velocidade v, sofre, em certo instante, um acréscimo de velocidade Δv ao ejetar parte da sua massa (Δm) em alta velocidade (ve). A velocidade inicial do foguete é muito menor que a velocidade da massa ejetada (v < ve). Tendo como referência as informações precedentes, julgue os itens subsequentes, assumindo que o momento linear do sistema se conserva e que as massas m e Δm não estão sujeitas a forças externas ou de campo. O momento linear total do sistema descrito é nulo no caso de o referencial estar localizado no centro de massa do sistema.
Quando um foguete se movimenta no espaço vazio, seu momento é modificado porque parte de sua massa é eliminada na forma de gases ejetados. Como esses gases adquirem algum momento, o foguete recebe um momento compensador no sentido oposto, sendo, portanto, acelerado como resultado da propulsão dos gases ejetados. As figuras apresentadas ilustram o sistema de propulsão idealizado pelo cientista russo Konstantin Tsiolkovsky: um foguete de massa inicial m + Δm, que se desloca com velocidade v, sofre, em certo instante, um acréscimo de velocidade Δv ao ejetar parte da sua massa (Δm) em alta velocidade (ve). A velocidade inicial do foguete é muito menor que a velocidade da massa ejetada (v < ve). Tendo como referência as informações precedentes, julgue os itens subsequentes, assumindo que o momento linear do sistema se conserva e que as massas m e Δm não estão sujeitas a forças externas ou de campo. A energia cinética do sistema é conservada — ou seja, permanece constante — na direção do movimento mostrado nas figuras, devido à conservação do momento linear.
Quando um foguete se movimenta no espaço vazio, seu momento é modificado porque parte de sua massa é eliminada na forma de gases ejetados. Como esses gases adquirem algum momento, o foguete recebe um momento compensador no sentido oposto, sendo, portanto, acelerado como resultado da propulsão dos gases ejetados. As figuras apresentadas ilustram o sistema de propulsão idealizado pelo cientista russo Konstantin Tsiolkovsky: um foguete de massa inicial m + Δm, que se desloca com velocidade v, sofre, em certo instante, um acréscimo de velocidade Δv ao ejetar parte da sua massa (Δm) em alta velocidade (ve). A velocidade inicial do foguete é muito menor que a velocidade da massa ejetada (v < ve). Tendo como referência as informações precedentes, julgue os itens subsequentes, assumindo que o momento linear do sistema se conserva e que as massas m e Δm não estão sujeitas a forças externas ou de campo. O acréscimo de velocidade adquirida pelo foguete devido à ejeção contínua de sua massa depende das massas final e inicial do foguete.
Um experimento didático consiste em dois carrinhos que podem se movimentar sem atrito em um trilho de ar. O movimento da extremidade esquerda de cada um é descrito pelas tabelas ao lado, obtidas no mesmo sistema de referência.
Sabendo que a massa do carrinho 1 é de 1 kg, e a do carrinho 2 é de 2 kg, e que ambos tem 10 cm de comprimento, podemos considerar que ocorreu o seguinte fenômeno:
Desprezando os atritos, marque a opção que corresponda a máxima deformação sofrida pela mola.
Um automóvel percorreu, sem derrapar, uma pista circular contida em um plano horizontal, em que não havia influência do ar.
Considerando que, nesse caso, a aceleração da gravidade tenha sido constante, julgue o item que se segue, relativos a essa situação hipotética e a aspectos a ela correlacionados.
O referido automóvel realizou a curva sem derrapar devido ao
fato de a força de atrito entre o asfalto e os pneus ter sido tanto
maior quanto maior a velocidade escalar do carro ao percorrer
a pista.
A partir dessa situação hipotética, julgue o item a seguir, considerando que o módulo da aceleração da gravidade seja de 10 m/s2 .
Na primeira fase do teste, o automóvel deslocou menos
de 100 m.
A partir dessa situação hipotética, julgue o item a seguir, considerando que o módulo da aceleração da gravidade seja de 10 m/s2 .
A velocidade média do automóvel, na primeira fase do teste,
foi superior a 15 m/s.
A partir dessa situação hipotética, julgue o item a seguir, considerando que o módulo da aceleração da gravidade seja de 10 m/s2 .
Na fase da colisão, os danos causados na estrutura do
automóvel se explicam por que as forças trocadas entre o
automóvel e o bloco de concreto têm intensidades diferentes,
uma vez que o automóvel estava em movimento e o bloco de
concreto estava em repouso.
A partir dessa situação hipotética, julgue o item a seguir, considerando que o módulo da aceleração da gravidade seja de 10 m/s2 .
Na segunda fase do teste, a força de impacto sobre o veículo
foi equivalente ao peso de um objeto de 9 toneladas de massa.
A partir dessa situação hipotética, julgue o item a seguir, considerando que o módulo da aceleração da gravidade seja de 10 m/s2 .
Considerando-se apenas a fase da arrancada, se a mesma
velocidade final fosse atingida na metade do tempo, o trabalho
da força resultante média sobre o automóvel teria sido o dobro.
Um objeto A de massa 6,0 kg e um objeto B de massa 10 kg estão se movimentando em um plano
horizontal perfeitamente liso, em direções iguais e com sentidos contrários, com velocidades de módulos
respectivamente iguais a VA = 10 m/s e VB = 4,0 m/s. Ocorre então uma colisão entre os objetos. Após a
colisão, o objeto A passa a se mover numa direção que forma um ângulo de 45º com a direção inicial do
movimento e velocidade ̂
m/s.
Deste modo, a velocidade do objeto B após a colisão tem módulo
O instante em que o objeto atinge velocidade máxima é
Um móvel de massa 2,0 kg, movendo-se horizontalmente com velocidade de 10 m/s, colide com outro móvel de massa 3,0 kg inicialmente em repouso.
A porcentagem da máxima energia cinética perdida na colisão é
Considere a situação a seguir.
Um estudante tem um pai apaixonado por carros antigos e que sempre comparece a eventos em que alguns desses veículos são expostos. Em uma oportunidade de acompanhar seu pai, o estudante percebe que tais veículos possuem uma lataria muito mais resistente que a dos carros atuais.
Isso se deve principalmente por causa da:
O módulo da força média, em kgf, exercida sobre o automóvel, durante a colisão, vale
A figura a seguir mostra uma região delimitada em cujo interior
há um campo magnético uniforme 
perpendicular ao plano da
figura e apontando para dentro.
Uma partícula de massa m carregada com uma carga elétrica q
penetra nessa região com uma velocidade 
perpendicular ao
campo magnético. Ela descreve uma trajetória semicircular e vai
se chocar com a parede que delimita a região a uma distância d
do ponto de entrada.
A esse respeito, assinale V para a afirmativa verdadeira e F para a falsa.
( ) A energia cinética da partícula se mantém constante enquanto ela descreve sua trajetória semicircular.
( ) A distância d é igual a 
.
( ) O módulo da variação do momento linear da partícula entre o instante em que penetra na região e o instante em que se choca com a parede que a delimita é nulo.
As afirmativas são, respectivamente,
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