O dispositivo abaixo foi utilizado por uma pessoa para retirar a água de um poço. Consiste de um sistema que apresenta acoplamento de polias. Considere que o motor está ligado a uma polia (A) de raio 5 cm e frequência de 10 hertz. A polia (A) está ligada, por meio de uma correia a um eixo (B),de raio 10 cm que pertence a um cilindro (C), de raio 30 cm. Desprezando os atritos e considerando os dados acima, assinale a alternativa correta que representa a distância, em metros, percorrida pelo balde, em 3 s de movimento do motor, que possui velocidade linear de módulo constante.

Dado: (π = 3)

A figura abaixo representa esquematicamente uma usina hidroelétrica.

Pela tubulação dessa usina vertem 100 m3de água por segundo. O comprimento desta tubulação é de 803m e a mesma está inclina- da 60o com a horizontal. Considere a massa de 1 m3 de água igual a 103kg, g = 10m/s2 e despreze as perdas da resistência a passagem de água na tubulação.

O valor da potência máxima, em MW, entregue a turbina geradora é:

O carretei de um ioiô, de massa m, é solto a partir do repouso, com seu centro de massa na posição y = 0. Nessa posição, a energia potencial do sistema é nula. A figura ilustra a situação, sendo g a aceleração da gravidade local.

O fio do ioiô tem comprimento L, e sua massa pode ser desprezada. O carretel tem velocidade de translação de módulo v e velocidade angular w, quando o seu centro de massa está na posição y = -L/3. Sendo E(y) a energia total do sistema, quando o centro de massa do carretel está na posição y , é correta a afirmação:

Nota: despreze os efeitos dissipativos

Uma usina hidrelétrica foi construída, aproveitando uma queda d’água de 20 metros de altura para gerar energia elétrica, que irá atender ao novo hospital de uma cidade do interior. Se a vazão da água é de 1,5x10³ m³ /s, qual a potência disponível, supondo que não haja perdas?

(Dados: densidade da água 1 g/cm³ e aceleração da gravidade 10 m/s² )

A função do ouvido humano é converter uma fraca onda mecânica, que se propaga no ar em estímulos nervosos, distinguindo ondas cujas frequências vão do som mais grave detectável 20 Hz até o mais agudo 20000 Hz. A relação entre a frequência de onda do som mais grave e a frequência de onda do som mais agudo, detectáveis pelo ouvido humano, no ar, é de:

Um coração bate à razão de 70 vezes por minuto e bombeia 72 cm³ de sangue por batida contra uma pressão de 12 cm de mercúrio. A potência desenvolvida por esse órgão é um valor mais próximo de:
 (Dado: pressão atmosférica 1,013x10⁵ N/m² que equivale a 76 cmHg)

Em atividades experimentais, usando-se a situação abordada no problema anterior, verifica-se que o valor da velocidade quando o objeto toca o solo é menor do que o valor esperado quando calculado através do teorema da Conservação da Energia Mecânica. Isto é possível pois

Em uma experiência de laboratório, um estudante utilizou os dados do gráfico da figura 1, que se referiam à intensidade da força aplicada a uma mola helicoidal, em função de sua deformação . Com esses dados e uma montagem semelhante à da figura 2, determinou a massa (m) do corpo suspenso. Considerando que as massas da mola e dos fios (inextensíveis) são desprezíveis, que  =10m/s ² e que, na posição de equilíbrio, a mola está deformada de 6,4 cm, a massa (m) do corpo suspenso é 

Certo menino encontra-se sentado sobre uma prancha plana e desce por uma rampa inclinada, conforme ilustração ao lado. O coeficiente de atrito cinético entre a prancha e a rampa é _µc = 0,25,cos Θ = 0,8, sen Θ = 0,6 e g m/s g =10 m/s ² .Sabe-se que o conjunto, menino e prancha, possui massa de 50 kg e que ao passar pelo ponto A, sua velocidade era 1,0 m/s. A variação de quantidade de movimento sofrida por esse conjunto entre os pontos A e B foi

Dois sistemas massa-mola oscilam sem atrito sobre uma superfície horizontal. As massas são idênticas, cada uma com valor m, e as molas têm constantes elásticas k_s e k_m . O sistema com k_s realiza uma oscilação completa em 1 s e o oscilador com k_m oscila com período de 1 minuto. Para isso, as constantes elásticas das molas podem ser relacionadas por

Uma massa m presa a uma mola de constante elástica k oscila sobre um plano horizontal sem atrito de modo que sua velocidade em função do tempo é dada por v = v_maxcos(√k/m t). Desprezando-se todos os atritos, a energia potencial elástica em função do tempo é dada por

Dois objetos de 1 kg cada movem-se em linhas retas com velocidades V_A = 1 m/s e V_B = 2 m/s. Após certo tempo, as velocidades dos dois objetos aumentam de 1 m/s cada. Desprezando todas as forças de atrito, nesse intervalo de tempo o trabalho total (em Joules) realizado sobre os carros A e B é, respectivamente,

Um projétil de chumbo é disparado de uma arma de fogo contra um alvo de madeira, onde fica encravado. A velocidade de saída da bala é de 820 km/h e o calor específico do chumbo 128 J/(kg.K). Caso toda a energia cinética inicial do projétil permaneça nele após o repouso, sob forma de energia térmica, o aumento aproximado de temperatura da bala é