Um atirador próximo dispara com uma espingarda de ar comprimido um pequeno chumbinho de borracha com massa igual a 0,002kg. O projétil desloca-se com velocidade aproximadamente horizontal igual a 50m/s e atinge uma pequena partícula esférica de massa 0,03kg, inicialmente parada. A partícula esférica está posicionada na extremidade de uma corda de comprimento igual a L = 2.0m, conforme pode ser visto na figura abaixo. Assumindo que a colisão entre o projétil e a partícula seja perfeitamente elástica, determine qual deve ser a altura aproximada h adquirida pela partícula após a colisão.

Um projétil com massa igual a 0,005kg deslocando-se com velocidade horizontal de 600m/s atinge uma parede vertical. O projétil para 20cm dentro da parede sólida. Os valores da mudança em sua energia mecânica e a magnitude da força média dissipativa exercida pela parede para parar o projétil são, respectivamente:

Uma partícula esférica de raio r e massa m rola com atrito sem deslizar em uma rampa de lançamento (ver figura abaixo). A partícula é solta do ponto P, que está a uma altura H em relação à base da rampa. A menor altura de lançamento para que a partícula efetue a trajetória circular de raio R e não perca contato com a calha será:

Um morteiro, um artefato lançador de granadas, está afastado uma distância horizontal X de uma linha vertical posicionada sobre uma encosta (ver figura abaixo). O ângulo θ de lançamento do morteiro vale 30⁰. Uma granada é lançada com velocidade inicial cujo módulo vale v₀ = 100 m/s. O ponto P de impacto da granada na encosta está a uma altura h = 120m em relação ao ponto de lançamento. Considere: sen(30⁰) = 0,50; cos(30⁰) = 0,87 e uma aceleração da gravidade g = 10m/s². Desprezando o atrito, o alcance horizontal X para que a granada atinja o ponto P da encosta,depois de ultrapassar o ponto mais alto da sua trajetória, será igual a:

Com relação às incertezas associadas a um processo de medida, os erros mais comuns são:

As grandezas físicas fundamentais que definem as unidades de base do Sistema Internacional de Unidades (SI) são: comprimento, massa, tempo, corrente elétrica, temperatura, quantidade de matéria e intensidade luminosa. As unidades dessas grandezas no SI são dadas, respectivamente, por:

Considere a densidade do mercúrio 13,6 g/cm³ e a da água 1 g/cm³. A diferença de nível y entre a superfície livre do mercúrio no ramo da direita e a superfície de separação entre o mercúrio e a água no ramo da esquerda é

Assim que a bola de borracha chega ao ponto P, ela deve ser liberada, ou seja, o paciente deve largar a bola. Na volta, o trabalho realizado pela força elástica enquanto a bola se desloca do ponto P até o ponto Q localizado a 60 cm do suporte é de

O forno elétrico utilizado para esterilizar instrumentos cirúrgicos, constituídos por quatro resistores, todos de mesma resistência R, associados como ilustra o esquema abaixo, desenvolve uma potência P quando ligado sob 110 V.

Por necessidade do serviço, esse forno foi transferido para uma ala onde, em qualquer tomada, a tensão é 220 V.

Para que, sob 220 V, o forno desenvolva a mesma potência P, os resistores devem ser associados, por exemplo, como mostra o esquema:

Dois pacientes precisam receber uma medicação composta pela mistura de dois remédios líquidos, (1) de densidade d₁ = 0,8 g/cm³ e (2) de densidade d₂ = 1,20 g/cm³, mas em proporções diferentes. Para o paciente A, a medicação deve ser preparada misturando-se volumes iguais dos remédios (1) e (2). Já o paciente B, a medicação deve ser preparada misturando-se massas iguais dos remédios (1) e (2).

Suponha que, em ambos os casos, os resultados das misturas sejam medicações homogêneas de densidades d_A, para o paciente A, e d_B, para o paciente B. A razão d_B/d_A é

Em uma seção de fisioterapia, um dos exercícios propostos, consiste em rebater uma bola de tênis de massa igual a 50 g com uma raquete. Ao entrar em contato com a raquete, a velocidade da bola é perpendicular a ela e de módulo igual a 36 km/h. Após a rebatida, ao perder o contato com a raquete, a velocidade da bola tem a mesma direção que , mas o sentido contrário, e seu módulo é igual ao de .

Suponha que o módulo da força exercida pela raquete sobre a bola varia em função do tempo durante o contato, como mostra o gráfico abaixo

Sendo assim, o valor máximo do módulo da força durante o contato foi:

Um cisco caiu no olho de um oftalmologista que, para se auto examinar, utiliza um espelho côncavo com o objetivo de obter uma imagem ampliada de seu olho. A distância mínima de visão distinta desse oftalmologista é 24 cm (isso significa que ele só consegue ver nitidamente algo que esteja, no mínimo, a 24 cm de seu olho). Por tentativas, ele vai aproximando seu rosto do espelho até chegar à posição mais próxima na qual consegue ver a imagem nítida de seu próprio olho. Nessa posição as dimensões lineares da imagem estão duas vezes ampliadas.

A distância focal do espelho é de

O lustre onde se encontra a lâmpada que ilumina o laboratório está preso ao teto por um fio de 60 cm de comprimento que, com o lustre em repouso, pende verticalmente, como ilustra a figura 1. Para melhor iluminar a bancada de trabalho, amarra-se ao lustre outro fio, com 80 cm de comprimento, que é preso ao teto de forma tal que fica perpendicular ao primeiro, como ilustra a figura 2.

considere os fios ideais. A razão T₁/T₂ entre as tensões no fio de 60 cm na situação ilustrada na figura 1 (T₁) e na situação ilustrada na figura 2 (T₂) é de

A tabela a seguir informa o calor específico de algumas substâncias.

Consultando a tabela, analise as afirmativas a seguir.

I. Atualmente, nos consultórios dentários, são utilizados motores de alta rotação. O atrito entre a broca e o dente provocaria um brutal aumento na temperatura que seria impossível suportar. Para que isso não ocorra, durante o contato entre a broca e o dente, é lançado sobre este um jato contínuo de água.

II. Para resfriar uma peça aquecida, é usual mergulhá-la em água (líquida). Seria muito mais eficiente, para resfriá-la, mergulhá-la em mercúrio. Só não se faz isso porque o mercúrio, além de emitir vapores tóxicos, custa muito caro.

III. Para esterilizar dois instrumentos cirúrgicos de massas iguais, um de ferro outro de alumínio, inicialmente à temperatura ambiente, colocam-se os dois em um forno durante o mesmo intervalo de tempo, de modo que ambos recebam a mesma quantidade de calor. Nesse caso, a temperatura do instrumento de ferro aumentará o dobro do que aumentar a temperatura do instrumento de alumínio.

Assinale:

Uma ambulância transporta um paciente recém-operado ao longo de uma estrada onde há uma lombada aproximadamente circular de centro em C e 40 m de raio, como mostra a figura.

Se a ambulância passar pelo topo da lombada com uma velocidade muito elevada, pode perder o contato com a estrada e o impacto que irá ocorrer quando os pneus voltarem a tocar o piso provocará um solavanco que não fará bem ao paciente.

Considerando g = 10 m/s², o valor máximo da velocidade com que a ambulância pode passar pelo topo da lombada sem perder o contato com a estrada é de

Uma ambulância de 15 m de comprimento se desloca a 90 km/h, com a sirene ligada, para atender a uma emergência, numa estrada retilínea de mão única. À sua frente viaja um caminhão-cegonha de 25 m de comprimento a 72 km/h. Ao ouvir a sirene, o motorista do caminhão-cegonha posiciona seu veículo à direita para dar passagem à ambulância. A ultrapassagem começa no instante em que a dianteira da ambulância alcança a traseira do caminhão e acaba quando a traseira da ambulância alcança a dianteira do caminhão. Durante a ultrapassagem a ambulância percorreu a distância de:

A viagem até uma plataforma petrolífera pode ser feita de helicóptero ou de lancha. Para chegar à plataforma, o helicóptero percorre uma distância de 50 km com velocidade média de 120 km/h. O trajeto de lancha tem 40 km, mas a velocidade média dela é de 80 km/h.

Se a lancha e o helicóptero partem simultaneamente, qual é aproximadamente o intervalo de tempo, em minutos, entre a chegada do helicóptero e da lancha à plataforma?

Um paralelepípedo, de constituição homogênea, tem massa de 9,0 kg. Ele está parcialmente submerso em água e repousa sobre uma balança, como mostra a figura abaixo.

                               

O valor, em N, indicado pela balança é aproximadamente igual a
Dados Densidade do paralelepípedo = 1,8 x 10³ kg/m³ Densidade da água = 1,0 x 10³ kg/m³ Aceleração da gravidade = 10 m/s²