Questões Militares
Comentadas sobre dinâmica em física
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Após deslizar sobre a superfície, a esfera chega ao chão possuindo velocidade relativa à pista de módulo 3 m/s. Quanto mede a altura da pista em metros?
Um barco com 1000 kg de massa se desloca na água
com velocidade constante de 10 m/s. Ao desligar os
motores, esse barco fica sujeito apenas (na direção
horizontal)
à força de arrasto exercida pela água,
proporcional
à velocidade
e dada por 
, com
v em metros por segundo
e 
em Newtons. Quanto vale, em Joules,
o
trabalho exercido pela força de arrasto desde
o
momento do desligamento do motor até que
o módulo
da velocidade do barco seja de
2 m/s? Na questão de Física, quando necessário, utilize:
• aceleração da gravidade: g = 10 m/s2
• cos 30º = sen 60º = √3/2
• cos 60º = sen 30º = 1/2
• condutividade térmica do vidro: K = 0,8 W/(m·K)
• 1 atm = 1,0·105 N/m2
• constante universal dos gases: R = 8,0 J/(mol·K)
• 1 L = 1 dm3
• 1 cal = 4 J
• calor específico da água: c = 1 cal/(g·ºC)
• velocidade da luz no vácuo: c = 3 x 108 m/s
• constante de Planck: h = 6,6 x 10-34 J∙s
• carga elementar (e) = 1,6 x 10-19 C
• 1 Å = 10-10 m
Um projétil de massa 2m é disparado horizontalmente com velocidade de módulo v, conforme indica a Figura 1, e se movimenta com essa velocidade até que colide com um pêndulo simples, de comprimento L e massa m, inicialmente em repouso, em uma colisão perfeitamente elástica.
Considere que o projétil tenha sido lançado de uma distância muito próxima do pêndulo e que, após a colisão, esse pêndulo passe a oscilar em movimento harmônico simples, como indica a Figura 2, com amplitude A.
Desprezando a ação de forças dissipativas, o período de
oscilação desse pêndulo, logo após a colisão, é dado por
Na questão de Física, quando necessário, utilize:
• aceleração da gravidade: g = 10 m/s2
• cos 30º = sen 60º = √3/2
• cos 60º = sen 30º = 1/2
• condutividade térmica do vidro: K = 0,8 W/(m·K)
• 1 atm = 1,0·105 N/m2
• constante universal dos gases: R = 8,0 J/(mol·K)
• 1 L = 1 dm3
• 1 cal = 4 J
• calor específico da água: c = 1 cal/(g·ºC)
• velocidade da luz no vácuo: c = 3 x 108 m/s
• constante de Planck: h = 6,6 x 10-34 J∙s
• carga elementar (e) = 1,6 x 10-19 C
• 1 Å = 10-10 m
Dois blocos, A e B, de dimensões desprezíveis são abandonados, partindo do repouso, do topo de um plano inclinado de 30º em relação à horizontal; percorrendo, depois de um mesmo intervalo de tempo, as distâncias indicadas conforme ilustra a figura seguinte.
Sejam µA e µB, os coeficientes de atrito cinético entre a
superfície do plano inclinado e os blocos A e B,
respectivamente. Considerando μA
= 2μB
, então μB
vale
Ao longo da descida, ao ser atingida determinada velocidade, o motorista põe o carro em “ponto-morto”, para poupar combustível. Olhando para o velocímetro, o motorista percebe que o carro desce o restante da ladeira com velocidade constante. Suponha que a massa do carro com seus ocupantes e os equipamentos seja de 1200 kg e considere g = 10 m/s2. Tendo em conta as distâncias indicadas na figura, o módulo da resultante das diversas forças de atrito que se opõem ao movimento do carro, enquanto ele desce a ladeira com velocidade constante, é de
com o elevador subindo em movimento
acelerado; uma força 
com o elevador subindo em movimento
uniforme; e uma força 
com o elevador subindo em movimento
retardado. Essas forças
, 
e 
são tais que Texto 1A3-I
Viaturas de bombeiros são adaptadas com equipamentos que permitem um trabalho eficiente, particularmente a tarefa de resgate. Uma escada rígida de comprimento L é unida ao ponto A, que permite tanto um travamento da posição do cesto, situado na ponta da escada, quanto um giro livre, sem atrito, até a posição horizontal. Na ponta da escada, representada por B, o cesto, de peso P, é elevado a uma altura h em relação à posição inicial. Para elevar a gaiola até h, um motor gira a escada em torno de A, em 2 segundos, com uma velocidade angular constante até o ângulo α e, então, trava a posição, atingindo-se equilíbrio estático. Considere que a força da gravidade local seja representada por g.
Texto 1A3-I
Viaturas de bombeiros são adaptadas com equipamentos que permitem um trabalho eficiente, particularmente a tarefa de resgate. Uma escada rígida de comprimento L é unida ao ponto A, que permite tanto um travamento da posição do cesto, situado na ponta da escada, quanto um giro livre, sem atrito, até a posição horizontal. Na ponta da escada, representada por B, o cesto, de peso P, é elevado a uma altura h em relação à posição inicial. Para elevar a gaiola até h, um motor gira a escada em torno de A, em 2 segundos, com uma velocidade angular constante até o ângulo α e, então, trava a posição, atingindo-se equilíbrio estático. Considere que a força da gravidade local seja representada por g.
Considere o referencial a seguir
A relação entre as acelerações a1 e a2 de cada sistema está descrita em:
A razão PA / PB entre as pressões exercidas sobre a prateleira pelos recipientes A e B corresponde a:
Considere a razão
e a razão 
A razão x/y corresponde a:
Durante um resgate em um edifício, bombeiros descem com um objeto na vertical pressionando-o contra a parede. Nessa descida, o objeto escorrega com velocidade constante.
Se a força F, que pressiona o objeto que desce contra a parede, forma um ângulo de 90º com ela, é correto afirmar que a força peso é
as mesmas condições anteriores, agora três pessoas farão a mesma força F, em um mesmo intervalo de tempo t, sob o mesmo bloco de massa m inicialmente em repouso.
Se na situação inicial a pessoa foi responsável por “entregar” ao bloco uma energia cinética E ao fazer uma força F sobre ele, na segunda situação em que três pessoas empurram o mesmo bloco fazendo a mesma força F, ao distribuir a energia cinética adquirida pelo bloco para as três pessoas, pode-se concluir que cada pessoa “entrega” ao bloco uma energia cinética de
Quando precisar use os seguintes valores para as constantes:
Aceleração local da gravidade g = 10 m/s2 .
Constante gravitacional universal G = 6,67×10−11 m3 .kg−1.s−2 .
Velocidade da luz no vácuo c = 3,0×108 m/s.
Constante de Planck reduzida h = 1,05×10−34 J.s.
Permeabilidade magnética do vácuo µ0 = 4π×10−7 N.A−2 .
Carga elétrica elementar e = 1,6×10−19C.
Massa do elétron m0 = 9,1×10−31 kg.
Constante eletrostática do vácuo K0 = 9,0×109 N.m2.C-2.
Determine a força que o pino exerce sobre a barra e marque a opção correta. (Considere a aceleração da gravidade g= 10 m/s2)
Sabendo que em t =0 s os dois sistemas estão na posição de amplitude máxima de seus movimentos, como na figura1 determine o tempo em segundos que eles levarão para se encontrarem novamente nessa mesma posição, e marque a opção correta. (Dados: k = 144 N/m; m = 4 kg; l = 10 cm ; A = 5 cm ; π = 3 ; g = 10 m/s2)
Quadruplicando a massa do bloco, qual seria a nova frequência de oscilação se a corda fosse posta a vibrar novamente no modo fundamental? ( Dado: g = 10 m/s2)
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