Uma esfera de massa m, pendurada na extremidade livre de um dinamômetro ideal, é imersa totalmente em um líquido A e a seguir em um outro líquido B, conforme figura abaixo.

As leituras do dinamômetro nos líquidos A e B, na condição de equilíbrio, são, respectivamente, F₁ e F₂ . Sendo g a aceleração da gravidade local, a razão entre as massas específicas de A e B é

O bloco da Figura 1 entra em movimento sob ação de uma força resultante de módulo F que pode atuar de três formas diferentes, conforme os diagramas da Figura 2.

Com relação aos módulos das velocidades v₁, v₂ e v₃ atingidas pelo bloco no instante t = 2 s, nas três situações descritas, pode-se afirmar que

A figura abaixo representa três formas distintas para um bloco entrar em movimento.

Sabe-se que as forças são constantes e de mesma intensidade. Desprezando-se qualquer resistência, pode-se afirmar que, depois de percorrida uma mesma distância, a energia cinética, E₁ , E₂ e E₃ , adquirida em cada situação, é tal que

Observe a figura a seguir.

A figura acima mostra uma pessoa que desce uma rampa, perfeitamente lisa, de tal forma que a resistência do ar pode ser considerada desprezível. A descida ocorre de uma altura h que se encontra na vertical de um ponto A. Entretanto, a partir do ponto B passam a atuar forças dissipativas que desaceleram o conjunto pessoa-carrinho fazendo com que passe pelo ponto C com velocidade de 10 m/ s. De acordo com as informações apresentadas, é possível afirmar que a energia dissipada, em joules, foi de

Observe a figura a seguir.

Suponha que a força exercida pelo homem mostrado na figura acima seja integralmente usada para movimentar um corpo, de massa 15kg, através de um piso horizontal perfeitamente liso, deslocando-o de uma posição inicial S_o = 20m, a partir do repouso e com aceleração constante, durante 4s. Nessas condições pode-se afirmar que, ao final desse intervalo de tempo, a posição final e a velocidade do corpo valem, respectivamente,

Observe a figura a seguir.

Dois blocos deslizam sobre uma superfície horizontal com atrito desprezível. Inicialmente, o bloco de massa m₁= 1,0kg tem velocidade v₁= 4,0m/s e o bloco de massa m₂ = 2,0kg tem velocidade v₂ = 1,0m/s, conforme indica a figura acima. Após um curto intervalo de tempo, os dois blocos colidirão, dissipando a máxima energia mecânica possível, que é, em joules,

Analise a figura a seguir.

No convés de um navio, um marinheiro apóia uma caixa de massa 20kg sobre um plano inclinado de 60°, aplicando uma força de módulo igual a 100N paralela à superfície inclinada do plano, conforme indica a figura acima. Nestas condições, ele observa que a caixa está na iminência de descer o plano inclinado. Para que a caixa fique na iminência de subir o plano inclinado, ele deve alterar o módulo da força para

Dados: g=10m/s²; sen60°=0,85.

Observe a figura a seguir. 

                                     

A figura acima mostra um bloco de madeira preso a uma mola que tem sua outra extremidade presa ao fundo de um tanque cheio d'água. Estando o sistema em equilíbrio estático, verifica-se que a força que a mola faz sobre o fundo do tanque é de 2,0N, vertical para cima. Considere que a massa e o volume da mola são desprezíveis. Agora, suponha que toda água seja retirada lentamente do tanque, e que ao final, o bloco permaneça em repouso sobre a mola. Com base nos dados apresentados, qual o módulo e o sentido da força vertical que a mola fará sobre o fundo do tanque? 

Dados: ρ_água=1.0 .10³ kg/m³ ; ρ_madeira= 0,8 .10³ kg/m³ ; g = 10m/s² . 

Observe a figura a seguir.

Na figura acima o bloco de massa 30kg, que é abandonado do ponto A com velocidade zero, desliza sobre a pista AB. Considere que ao longo do percurso a força de atrito entre o bloco e a pista dissipa 60J de energia. A velocidade do bloco no ponto B, em m/s, é

Dado: g=10m/s² .

Desprezando-se todos os atritos e considerando a aceleração da gravidade igual a 10 m/s² , quando o trenó atingir o ponto B, que se encontra 7,2 m abaixo do ponto A, sua velocidade será de

Uma granada de mão, inicialmente em repouso, explodiu sobre uma mesa, de superfície horizontal e sem atrito, e fragmentou-se em três pedaços de massas M₁, M₂ e M₃ que adquiriram velocidades coplanares e paralelas ao plano da mesa, conforme representadas no desenho abaixo. Imediatamente após a explosão, a massa M₁=100 g adquire uma velocidade v₁= 30m/s e a massa M₂=200g adquire uma velocidade v₂ = 20 m/s, cuja direção é perpendicular à direção de v_1. A massa M₃=125g adquire uma velocidade inicial v₃ igual a:

Um trabalhador utiliza um sistema de roldanas conectadas por cordas para elevar uma caixa de massa M = 60 kg. Aplicando uma força sobre a ponta livre da corda conforme representado no desenho abaixo, ele mantém a caixa suspensa e em equilíbrio. Sabendo que as cordas e as roldanas são ideais e considerando a aceleração da gravidade igual a 10 m/s², o módulo da força

Dois blocos A e B, de massas M_A =5 kg e MB = 3 kg estão dispostos conforme o desenho abaixo em um local onde a aceleração da gravidade vale 10 m/s² e a resistência do ar é desprezível. Sabendo que o bloco A está descendo com uma velocidade constante e que o fio e a polia são ideais, podemos afirmar que a intensidade da força de atrito entre o bloco B e a superfície horizontal é de

Cinco molas estão dispostas nas posições indicadas na figura, de modo a constituirem um amortecedor de impacto. Um bloco de massa 60,0kg cai verticalmente, a partir do repouso, de uma altura de 2,20m acima do topo das molas. As três molas menores têm constante elástica K₁ = 200N/m, as duas maiores K₂ = 500N/m e estão todas inicialmente em seu tamanho natural. Qual é a máxima velocidade, em m/ s, que o bloco irá atingir durante a queda?

Dado: g=10m/ s²

O centro de massa de um sistema de duas partículas se desloca no espaço com uma aceleração constante = 4,0Î + 3,0 (m/ s²) . Num dado instante t, o centro de massa desse sistema está sobre a reta y=5,0m com uma velocidade = 4,0î (m/ s) , sendo que uma das partículas está sobre a origem e a outra, que possui massa de 1,5kg, encontra-se na posição = 3,0î + 8,0 (m) . Quanto valem, respectivamente, o módulo da quantidade de movimento do sistema no instante t, e o módulo da resultante das forças externas que atuam no sistema?

Uma pequena esfera de massa m está presa a um fio ideal de comprimento L= 0, 4m, que tem sua outra extremidade presa ao teto, conforme indica a figura. No instante t= 0, quando o fio faz um ângulo de 5° com a vertical, a esfera é abandonada com velocidade zero. Despreze todos os atritos.
Qual a distância, em metros, percorrida pela esfera após 36 segundos?

Dado: g=10m/ s².

Em uma academia de ginástica, uma pessoa exerce sobre um aparelho, durante dois segundos, uma força constante de 400N. A função temporal da velocidade da mão que provoca essa força é mostrada no gráfico abaixo. A velocidade da mão tem a mesma direção e sentido da força durante todo o movimento. Quais são, respectivamente, o trabalho realizado pela força nesse intervalo de tempo, e a potência máxima aplicada ao aparelho?

Um pequeno bloco de massa m está, devido ao atrito, em repouso sobre uma superfície cilíndrica numa posição que forma um ângulo 8 com a vertical, conforme indica a figura. Os coeficientes de atrito estático e cinético entre o bloco e a superfície são, respectivamente, iguais a µ_e e µ_c. Considerando o bloco como uma partícula, quanto vale o módulo da força de atrito entre o bloco e a superfície?

Um móvel movimenta-se sob a ação de uma força resultante de direção e sentido constantes, cuja intensidade (F_R) varia com o tempo (t) de acordo com o gráfico abaixo.

O módulo do impulso dessa força resultante, no intervalo de tempo de 0 s a 12 s, é de

Na figura abaixo, um projétil de massa m = 10 g bate em um pêndulo balístico de massa M = 1 kg e se aloja dentro dele. Depois do choque, o conjunto atinge uma altura máxima h= 80 cm. Os fios que compõem o pêndulo são inextensíveis, têm massa desprezível, permanecem paralelos entre si e não sofrem qualquer tipo de torção. Considerando que a resistência do ar é desprezível e que a aceleração da gravidade é igual a 10 m/s ², a intensidade da velocidade com que o projétil atingiu o pêndulo vale