Questões de Vestibular
Sobre impulso e quantidade de movimento em física
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A trave talvez seja a prova mais difícil da ginástica artística feminina. Ela tem 1,2 metro de altura, 5 metros de comprimento e apenas 10 centímetros de largura. A ginasta deve executar toda a série, composta por movimentos de acrobacia e de dança, além de giros de 360 graus e saltos obrigatórios, em um período que varia entre 70 e 90 segundos.
Figura: http://rederecord.r7.com/segundos.
http://www.brasilescola.com
Uma ginasta da trave olímpica com massa de 48 kg está
na extremidade do aparelho como mostra a figura.
Sabe-se que a massa da barra sem os suportes vale 250 kg
e que os suportes 1 e 2 estão a uma distância de 50 cm
das bordas da trave. Dessa forma, considerando a
aceleração da gravidade de 10 m/s2
, pode-se afirmar que a
força que o suporte 1 faz sobre a barra vale
O máximo de força atingido pelo atleta, sabendo-se que a constante elástica da tira é de 300 N/m e que obedece à lei de Hooke, é, em N,
, aplicada a um corpo de massa 5,0kg
com velocidade inicial de 5,0m/s. A força atua sempre na
mesma direção e sentido da velocidade do corpo. 
Qual o módulo do impulso da força no intervalo de
tempo de 0 a 5,0 s? 
Analisando a figura, é correto afirmar que a bomba, imediatamente
antes de explodir, tinha velocidade de módulo
igual aINSTRUÇÃO: Para responder à questão, analise a situação a seguir.
Duas esferas – A e B – de massas respectivamente iguais a 3 kg e 2 kg estão em movimento unidimensional sobre um plano horizontal perfeitamente liso, como mostra a figura 1.
Figura 1:
Inicialmente as esferas se movimentam em sentidos opostos, colidindo no instante t1 . A figura 2 representa a evolução das velocidades em função do tempo para essas esferas imediatamente antes e após a colisão mecânica.
Figura 2:
Sobre o sistema formado pelas esferas A e B, é correto
afirmar:
Um foguete, de massa M, encontra-se no espaço e na ausência de gravidade com uma velocidade 
de 3000 km/h em relação a um observador na Terra, conforme ilustra a figura a seguir. Num dado
momento da viagem, o estágio, cuja massa representa 75% da massa do foguete, é desacoplado da
cápsula. Devido a essa separação, a cápsula do foguete passa a viajar 800 km/h mais rápido que o estágio. Qual a velocidade da cápsula do foguete, em relação ao um observador na Terra, após a separação
do estágio?
TEXTO 2
VI
Para entenderes bem o que é a morte e a vida, basta contar-te como morreu minha avó.
— Como foi?
— Senta-te.
Rubião obedeceu, dando ao rosto o maior interesse possível, enquanto Quincas Borba continuava a andar.
— Foi no Rio de Janeiro, começou ele, defronte da Capela Imperial, que era então Real, em dia de grande festa; minha avó saiu, atravessou o adro, para ir ter à cadeirinha, que a esperava no Largo do Paço. Gente como formiga. O povo queria ver entrar as grandes senhoras nas suas ricas traquitanas. No momento em que minha avó saía do adro para ir à cadeirinha, um pouco distante, aconteceu espantar-se uma das bestas de uma sege; a besta disparou, a outra imitou-a, confusão, tumulto, minha avó caiu, e tanto as mulas como a sege passaram-lhe por cima. Foi levada em braços para uma botica da Rua Direita, veio um sangrador, mas era tarde; tinha a cabeça rachada, uma perna e o ombro partidos, era toda sangue; expirou minutos depois.
— Foi realmente uma desgraça, disse Rubião.
— Não.
— Não?
— Ouve o resto. Aqui está como se tinha passado o caso. O dono da sege estava no adro, e tinha fome, muita fome, porque era tarde, e almoçara cedo e pouco. Dali pôde fazer sinal ao cocheiro; este fustigou as mulas para ir buscar o patrão. A sege no meio do caminho achou um obstáculo e derribou-o; esse obstáculo era minha avó. O primeiro ato dessa série de atos foi um movimento de conservação: Humanitas tinha fome. Se em vez de minha avó, fosse um rato ou um cão, é certo que minha avó não morreria, mas o fato era o mesmo; Humanitas precisa comer. Se em vez de um rato ou de um cão, fosse um poeta, Byron ou Gonçalves Dias diferia o caso no sentido de dar matéria a muitos necrológios; mas o fundo subsistia. O universo ainda não parou por lhe faltarem alguns poemas mortos em flor na cabeça de um varão ilustre ou obscuro; mas Humanitas (e isto importa, antes de tudo) Humanitas precisa comer.
Rubião escutava, com a alma nos olhos, sinceramente desejoso de entender; mas não dava pela necessidade a que o amigo atribuía a morte da avó. Seguramente o dono da sege, por muito tarde que chegasse à casa, não morria de fome, ao passo que a boa senhora morreu de verdade, e para sempre. Explicou-lhe, como pôde, essas dúvidas, e acabou perguntando-lhe:
— E que Humanitas é esse?
— Humanitas é o princípio. Mas não, não digo nada, tu não és capaz de entender isto, meu caro Rubião; falemos de outra coisa.
— Diga sempre.
Quincas Borba, que não deixara de andar, parou alguns instantes.
— Queres ser meu discípulo?
— Quero.
— Bem, irás entendendo aos poucos a minha filosofia; no dia em que a houveres penetrado inteiramente, ah! nesse dia terás o maior prazer da vida, porque não há vinho que embriague como a verdade. Crê-me, o Humanitismo é o remate das coisas; e eu, que o formulei, sou o maior homem do mundo. Olha, vês como o meu bom Quincas Borba está olhando para mim? Não é ele, é Humanitas...
— Mas que Humanitas é esse?
— Humanitas é o principio. Há nas coisas todas certa substância recôndita e idêntica, um princípio único, universal, eterno, comum, indivisível e indestrutível, — ou, para usar a linguagem do grande Camões:
Uma verdade que nas coisas anda,
Que mora no visíbil e invisíbil.
Pois essa sustância ou verdade, esse princípio indestrutível é que é Humanitas. Assim lhe chamo, porque resume o universo, e o universo é o homem. Vais entendendo?
— Pouco; mas, ainda assim, como é que a morte de sua avó...
— Não há morte. O encontro de duas expansões, ou a expansão de duas formas, pode determinar a supressão de uma delas; mas, rigorosamente, não há morte, há vida, porque a supressão de uma é a condição da sobrevivência da outra, e a destruição não atinge o princípio universal e comum. Daí o carácter conservador e benéfico da guerra. Supõe tu um campo de batatas e duas tribos famintas. As batatas apenas chegam para alimentar uma das tribos, que assim adquire forças para transpor a montanha e ir à outra vertente, onde há batatas em abundância; mas, se as duas tribos dividirem em paz as batatas do campo, não chegam a nutrir-se suficientemente e morrem de inanição. A paz, nesse caso, é a destruição; a guerra é a conservação. Uma das tribos extermina a outra e recolhe os despojos. Daí a alegria da vitória, os hinos, aclamações, recompensas públicas e todos os demais efeitos das ações bélicas. Se a guerra não fosse isso, tais demonstrações não chegariam a dar-se, pelo motivo real de que o homem só comemora e ama o que lhe é aprazível ou vantajoso, e pelo motivo racional de que nenhuma pessoa canoniza uma ação que virtualmente a destrói. Ao vencido, ódio ou compaixão; ao vencedor, as batatas.
— Mas a opinião do exterminado?
— Não há exterminado. Desaparece o fenômeno; a substância é a mesma. Nunca viste ferver água? Hás de lembrar-te que as bolhas fazem-se e desfazem-se de contínuo, e tudo fica na mesma água. Os indivíduos são essas bolhas transitórias.
— Bem; a opinião da bolha...
— Bolha não tem opinião. Aparentemente, há nada mais contristador que uma dessas terríveis pestes que devastam um ponto do globo? E, todavia, esse suposto mal é um benefício, não só porque elimina os organismos fracos, incapazes de resistência, como porque dá lugar à observação, à descoberta da droga curativa. A higiene é filha de podridões seculares; devemo-la a milhões de corrompidos e infectos. Nada se perde, tudo é ganho. Repito, as bolhas ficam na água. Vês este livro? É Dom Quixote. Se eu destruir o meu exemplar, não elimino a obra, que continua eterna nos exemplares subsistentes e nas edições posteriores. Eterna e bela, belamente eterna, como este mundo divino e supradivino.
(ASSIS, Machado de. Quincas Borba. 18. ed. São
Paulo: Ática, 2011. p. 26-28.)
Tempestades solares são causadas por um fluxo intenso de partículas de altas energias ejetadas pelo Sol durante erupções solares. Esses jatos de partículas podem transportar bilhões de toneladas de gás eletrizado em altas velocidades, que podem trazer riscos de danos aos satélites em torno da Terra.
Considere que, em uma erupção solar em particular, um conjunto de partículas de massa total mp = 5 kg, deslocando-se com velocidade de módulo vp = 2x105 m/s, choca-se com um satélite de massa Ms = 95 kg que se desloca com velocidade de módulo igual a Vs = 4x103 m/s na mesma direção e em sentido contrário ao das partículas. Se a massa de partículas adere ao satélite após a colisão, o módulo da velocidade final do conjunto será de
Criança feliz é aquela que brinca, fato mais do que comprovado na realidade do dia a dia. A brincadeira ativa, a que faz gastar energia, que traz emoção, traz também felicidade. Mariana é uma criança que foi levada por seus pais para se divertir em um parquinho infantil.
Em uma das oscilações, Mariana partiu do extremo, de uma altura de 80 cm acima do solo e, ao atingir a posição inferior da trajetória, chutou uma bola, de 0,5 kg de massa, que estava parada no solo. A bola adquiriu a velocidade de 24 m/s imediatamente após o chute, na direção horizontal do solo e do movimento da menina. O deslocamento de Mariana, do ponto extremo até o ponto inferior da trajetória, foi realizado sem dissipação de energia mecânica. Considere a massa de Mariana igual a 12 kg, e a aceleração da gravidade com o valor 10 m/s2 . A velocidade de Mariana, imediatamente após o chute na bola, passou a ser, em m/s, de
Considere que, no trajeto de B para C, o golfinho perdeu 20% da energia cinética que tinha ao chegar no ponto B, devido à resistência imposta pela água ao seu movimento. Desprezando a resistência do ar sobre o golfinho fora da água, a velocidade da água do mar e adotando g = 10 m/s2 , é correto afirmar que o módulo da quantidade de movimento adquirida pelo golfinho no ponto B, em kg·m/s, é igual a
TEXTO 6
[…]
Amado (na sua euforia profissional) – Cunha,
escuta. Vi um caso agora. Ali, na praça da Bandeira. Um caso que. Cunha, ouve. Esse caso pode ser a tua salvação!
Cunha (num lamento) – Estou mais sujo do que pau de galinheiro!
Amado (incisivo e jocundo) – Porque você é uma besta, Cunha. Você é o delegado mais burro do Rio de Janeiro.
(Cunha ergue-se.)
Cunha (entre ameaçador e suplicante) – Não pense que. Você não se ofende, mas eu me ofendo.
Amado (jocundo) – Senta!
(Cunha obedece novamente.)
Cunha (com um esgar de choro) – Te dou um tiro!
Amado – Você não é de nada. Então, dá. Dá!
Quedê?
Cunha – Qual é o caso?
Amado – Olha. Agorinha, na praça da Bandeira. Um rapaz foi atropelado. Estava juntinho de mim. Nessa distância. O fato é que caiu. Vinha um lotação raspando. Rente ao meio-fio. Apanha o cara. Em cheio. Joga longe. Há aquele bafafá. Corre pra cá, pra lá. O sujeito estava lá, estendido, morrendo.
Cunha (que parece beber as palavras do repórter) – E daí?
Amado (valorizando o efeito culminante) – De repente, um outro cara aparece, ajoelha-se no asfalto, ajoelha-se. Apanha a cabeça do atropelado e dá-lhe um beijo na boca.
CUNHA (confuso e insatisfeito) – Que mais?
Amado (rindo) – Só.
Cunha (desorientado) – Quer dizer que. Um sujeito beija outro na boca e. Não houve mais nada. Só isso?
(Amado ergue-se. Anda de um lado para outro. Estaca, alarga o peito.)
Amado – Só isso!
Cunha – Não entendo.
Amado (abrindo os braços para o teto) – Sujeito burro! (para o delegado) Escuta, escuta! Você não quer se limpar? Hein? Não quer se limpar?
Cunha – Quero!
Amado – Pois esse caso.
Cunha – Mas ...
Amado – Não interrompe! Ou você não percebe?
Escuta […]
(RODRIGUES, Nelson. O beijo no asfalto. Rio de Janeiro: Nova Fronteira, 1995. p. 12/13.)
Considere um patinador X que colide elasticamente com a parede P de uma sala. Os diagramas abaixo mostram segmentos orientados indicando as possíveis forças que agem no patinador e na parede, durante e após a colisão. Note que segmento nulo indica força nula.
Supondo desprezível qualquer atrito, o diagrama que melhor representa essas forças é designado por:
As vozes do homem
Naquele momento de angústia,
o homem não sabia se era o mau ou o bom ladrão.
E quando a mais amarga das estrelas o oprimia demais,
eis que a sua boca ia dizendo:
eu sou anjo.
E os pés do homem: nós somos asas.
E as mãos: nós somos asas.
E a testa do homem: eu sou a lei.
E os braços: nós somos cetros.
E o peito: eu sou o escudo.
E as pernas: nós somos as colunas.
E a palavra do homem: eu sou o Verbo.
E o espírito do homem: eu sou o Verbo.
E o cérebro: eu sou o guia.
E o estômago: eu sou o alimento.
E se repetiram depois as acusações milenárias.
E todas as alianças se desfizeram de súbito.
E todas as maldições ressoaram tremendas.
E as espadas de fogo interceptaram o caminho da
[árvore da vida.
E as mãos abarcaram o pescoço do homem:
nós te abarcaremos.
[...]
(LIMA, Jorge de. Melhores poemas. São Paulo: Global, 2006. p. 94.)
Um motorista imprudente, ao dirigir um veículo popular de massa total (veículo + motorista) igual a 2 toneladas, recebe uma mensagem em seu celular e choca-se a 36 km/h com um poste de massa considerada infinita.
Podemos afirmar que a energia liberada nesse choque equivale à energia liberada pela queda de uma pessoa de 100 kg de massa do topo de um edifício de, aproximadamente,
Considere:
aceleração gravitacional g = 10 m/s² ;
altura de cada andar do edifício h = 3 metros.
Admita uma colisão frontal totalmente inelástica entre um objeto que se move com velocidade inicial v0 e outro objeto inicialmente em repouso, ambos com mesma massa.
Nessa situação, a velocidade com a qual os dois objetos se movem após a colisão equivale a:
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