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Um móvel desloca-se de acordo com a equação de velocidade: v(t) = 3t^2 + 6t [SI]. Sabe-se que no instante t = 1 s o móvel estava na posição S(1) = 6 m. Determine a equação horária da posição. Resposta: D Basta integrar a equação de velocidade 3t^2 + 6t [SI]., ficando assim S(t) = t^3 + 3.t^2 + 2 [SI] ________________________________________________________________________ Uma esfera, de massa m = 15 g, cai de uma altura (h) de 7,5 m acima da superfície do solo, a partir do repouso, conforme ilustrado a seguir. Considere a aceleração da gravidade local igual a 9,8 m/s^2. A velocidade (v) da esfera exatamente antes de atingir o solo é aproximadamente igual a, em m/s: Resposta: D Vf^2 = 0^2 + 2 x 9,8 x 7,5 Vo^2 = 147 (tirar raiz quadrada) Vo = 12,1 ______________________________________________________________________________ Uma esfera, de massa 15 g, cai de uma altura de 15 m acima da superfície do solo, a partir do repouso. Considere a aceleração da gravidade local igual a 9,8 m/s^2. A velocidade da esfera exatamente antes de atingir o solo é aproximadamente igual a, em m/s: Resposta: A Vf^2 = 0^2 + 2 x 9,8 x 15 Vo^2 = 294 (tirar raiz quadrada) Vo = 17,15 _________________________________________________________________________________________ Um disco rotativo paralelo ao solo é mostrado na figura a seguir. Um inseto de massa m = 1,0 g está pousado no disco a 12,5 cm do eixo de rotação. Sabendo-se que o coeficiente de atrito estático do inseto com a superfície do disco é 0,8, determine qual o valor mínimo da velocidade angular (no SI) necessária para arremessar o inseto para fora do disco: Resposta: B Para manter o inseto na posição é necessário que a força centrípeta (mv^2 /r) seja igual à forçade atrito (µeP= µemg). Tem-se ainda que v = wr, onde w é a velocidade angular.Desta forma: µ emg = m(wr)^2 /r µeg = w^2r w^2= µeg/r = 0,8.10/0,125 = 64 w (tirar raiz) w = 8 rad/s _________________________________________________________________________________________________ Uma pedra de 0,75 kg presa a uma corda gira em um círculo horizontal de 35 cm de raio, conforme figura a seguir. Sabendo que o ângulo entre a corda e a vertical é de 30º, determine: a velocidade da pedra e a tensão na corda, respectivamente: Considere g = 9,8 m/s². Resposta: C 1,41 m/s 8,49 N _______________________________________________________________________________________________ Um indivíduo com 80 kg de massa, está andando em uma roda-gigante que descreve uma circunferência vertical de 10 m de raio a uma velocidade escalar constante de6,1 m/s. Determine o período do movimento: O período é o tempo gasto por cada volta completa: Usaremos: V=D/t 6,1 = 2.pi.10/t t = 20.pi/6,1 t = 10,3 s ______________________________________________________________________________________________________ Um míssil de massa 800 kg, em seu primeiro estágio de queima viaja com velocidade de 0,5 Mach. Quando inicia seu segundo estágio ele consome 100 kg de combustível para atingir o dobro da velocidade inicial. Supondo que a ação da gravidade é desprezível, o trabalho realizado pelo motor, durante a mudança de estágio vale: Mach (Ma) é uma unidade de medida de velocidade. É definida como a relação entre a velocidade do objeto e a velocidade do som: M = vo/vs sendo: M é o número Mach vo é a velocidade média relativa do objeto vs é a velocidade média do som = 340 m/s. Resposta: B ________________________________________________________________________________________________________ Uma partícula de massa m = 2kg, inicialmente estacionária, é submetida a uma força inicialmente invariável. Após 2 s a velocidade é de 4 m/s. O trabalho realizado desde o início até o tempo 6 s vale (em Joules): Resposta: A 2 = Av/6 Av = 12 m/s sendo: Ec = mv^2/2 e como a partícula inicialmente estava em repouso, a energia cinética inicial será nula. Então: τ = Ecf - 0 τ = (2 * 12^2)/2 = 288/2 = 144 J ___________________________________________________________________________________________________ Uma bala de massa m = 20 g, com velocidade horizontal de 620 m/s, atravessa a porta de uma casa, com espessura de 6 cm. A resistência que madeira da porta opõe ao movimento da bala é de 350 kgf. A velocidade que a bala sai da madeira é de: Resposta: B 603 m/s ___________________________________________________________________________________________________ Fubá é um Bulldogue Francês muito alegre. Com 5 meses de idade ele aprendeu a subir e descer escadas de sua casa. Quando ele sobe a escada, com velocidade constante, o seu centro de massa em relação ao nível horizontal do solo: Resposta: D Ganha energia potencial gravitacional _______________________________________________________________________________________________ Em um parque aquático, uma criança desce de um escorregador até cair em uma piscina, conforme abaixo: O escorregamento inicia-se a 500 m de altura e a criança é lançada na água a uma altura de 2 m. A energia potencial gravitacional no alto do escorregador é denominada E1 e no ponto onde é lançada na água E2. A relação E1/E2 vale: Resposta: B 250 ________________________________________________________________________________________________ João é um menino muito inteligente e dedicado. Ele costuma realizar diversos experimentos e gosta muito de saber como as coisas funcionam. Com a ajuda de sua tia, uma Física, ele desenvolve uma arma de brinquedo com alguns materiais sucateados da oficina de motos do seu pai. A mola que ele utiliza para o disparo do projétil tem constante elástica de 15 N/cm e o projétil utilizado é esférico e foi retirado de um rolamento de uma das motos do seu pai, possuindo massa de 20 g. A arma foi ajustada para diminuir a compressão da mola de 15 cm para 10 cm. Considerando apenas a força produzida pela mola, a velocidade do projétil é: Resposta: C 30,6 m/s
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