AOL 3 Mecânica Básica

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Pergunta 1
Resposta Selecionada: b.
Respostas: a.
b.
c.
d.
e.
Em muitos materiais, principalmente os usados em laboratórios, a associação de diferentes
metais apresentam uma boa combinação com boas respostas nas propriedades mecânicas,
térmicas, e etc. A Figura mostra uma placa composta de dimensões d1 = 11,0 cm, d2 =
2,80 cm e d3 = 13,0 cm . Metade da placa é feita de alumínio (massa específica = 2,70
g/cm3) e a outra metade de ferro (massa específica = 7,85 g/cm3). Determine a
coordenada x, a coordenada y e a coordenada z do centro de massa da placa.
-6,5 cm e 8,3 cm
5,5 cm e 7,5 cm
-6,5 cm e 8,3 cm
-3,5 cm e 6,3 cm
7,3 cm e 9,3 cm
-2,8 cm e 4,5 cm
Pergunta 2
Um dos experimentos que testa a resistência mecânica de vários materiais é através da
submissão deles a movimentos bruscos, tipo lançamentos. A Figura mostra um “foguete” de
duas pontas que está inicialmente em repouso sobre uma superfície sem atrito, com o centro
na origem de um eixo x. O foguete é formado por um bloco central C (de massa M = 6,00 kg)
e dois blocos E e D (de massa m = 2,00 kg cada um) dos lados esquerdo e direito. Pequenas
explosões podem arremessar esses blocos para longe do bloco C, ao longo do eixo x.
Considere a seguinte sequência: (1) no instante t = 0 o bloco E é arremessado para a
esquerda com uma velocidade de 3,00 m/s em relação à velocidade que a explosão imprime
ao resto do foguete. (2) No instante t = 0,80 s o bloco D é arremessado para a direita com
uma velocidade de 3,00 m/s em relação à velocidade do bloco C nesse momento. No
instante t = 2,8 s, quais são a velocidade do bloco C e a posição do centro do bloco C?
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1 of 7 07/02/2019 21:33
Resposta Selecionada:
Respostas:
– (0,15 m/s) î e 0,18 m
– (0,75 m/s) î e 0,28 m
(0,25 m/s) î e - 1,15 m
– (0,15 m/s) î e 0,18 m
(0,17 m/s) î e 2,28 m
– (1,15 m/s) î e 3,18 m
Pergunta 3
Resposta Selecionada:
b.
Respostas: a.
b.
c.
d.
e.
Vamos considerar a seguinte situação em que você está em uma posição onde possa
observar duas partículas em determinadas posições em um plano xy. Uma das partícula de
2,0 kg tem coordenadas xy (-1,20 m, 0,50 m) e a outra partícula de 4,0 kg tem coordenadas
xy (0,60 m, -0,750 m). Ambas estão em um plano horizontal. Em que coordenadas x e y deve
ser posicionada uma terceira partícula de 3,0 kg para que o centro de massa do sistema de
três partículas tenha coordenadas (-0,50 m, -0,70 m)?
-1,50 m e -1,43 m
1,86 m e 1,78 m
-1,50 m e -1,43 m
-2,50 m e -2,43 m
2,60 m e 2,50 m
-1,75 m e -1,63 m
Pergunta 4
O preparo físico exigido das pessoas que se dedicam ao atletismo faz com que se submetam
a várias horas de exercícios físicos. Na Olimpíada de 708 a.C. alguns atletas disputaram a
prova de salto em distância segurando pesos chamados halteres para melhorar o
desempenho (Figura). Os pesos eram colocados à frente do corpo no início do salto e
arremessados para trás durante o salto. Suponha que um atleta moderno de 78 kg use dois
halteres de 5,50 kg, arremessando-os horizontalmente para trás ao atingir a altura máxima,
de tal forma que a velocidade horizontal dos pesos em relação ao chão seja zero. Suponha
que a velocidade inicial do atleta seja (9,5i + 4,0j) m/s com ou sem os alteres e que o
terreno seja plano. Qual é a diferença entre as distâncias que o atleta consegue saltar com e
sem os alteres?
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2 of 7 07/02/2019 21:33
Resposta Selecionada: c.
Respostas: a.
b.
c.
d.
e.
55 cm
38 cm
72 cm
55 cm
46 cm
65 cm
Pergunta 5
Resposta Selecionada:
b.
Respostas:
a.
b.
c.
d.
e.
Um dos principais riscos que as pessoas correm ao usarem um elevador é com relação ao
rompimento dos cabos que o sustentam deixando todos os ocupantes dependendo somente
do sistema de segurança. Quando o cabo arrebenta e o sistema de segurança falha, um
elevador cai em queda livre de uma altura de 36 m. Durante a colisão no fundo do poço do
elevador a velocidade de 90 kg se anula em 5,0 ms. (Suponha que não há ricochete nem do
passageiro nem do elevador). Se o passageiro pula verticalmente para cima com uma
velocidade de 7,0 m/s em relação ao piso do elevador quando o elevador está prestes a se
chocar com o fundo do poço, quais são os módulos do impulso e da força média (supondo
que o tempo que o passageiro leva para parar permaneça o mesmo)?
1,76×103 N·s e 3,52×105 N.
2,76×104 N·s e 4,52×103 N.
1,76×103 N·s e 3,52×105 N.
0,86×103 N·s e 2,55×104 N.
3,78×103 N·s e 6,59×103 N.
1,96×102 N·s e 5,22×105 N.
Pergunta 6
1 em 1 pontos
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3 of 7 07/02/2019 21:33
Resposta Selecionada: a.
Respostas: a.
b.
c.
d.
e.
Um dos principais locais onde as leis da física são violadas indiscriminadamente é nas
histórias em quadrinho, onde a ilusão ajuda no imaginário e as ações são então criadas.
Imagine que um bandido aponta uma metralhadora para o peito do Super-homem e dispara
100 balas/min. Suponha que a massa de uma bala é de 3 g, que a velocidade das balas é de
500 m/s e que as balas ricocheteiam no peito do super-herói sem perder velocidade. Qual é
o módulo da força média que as balas exercem sobre o peito do Super-homem?
5 N
5 N
2 N
3 N
1 N
4 N
Pergunta 7
Resposta Selecionada:
a.
Um dos principais números de circo, tem que ser o que surpreenda todos os expectadores
fazendo com que pensem que não será possível de ser realizado esse número, e por isso
são muitos os números inventados por membros de circo para assustar o público. Com mais
de 70 anos de idade, Henri LaMothe (Figura) assombra os espectadores mergulhando de
barriga de uma altura de 12 m em um tanque de água com 30 cm de profundidade. Supondo
que ele parava quando estava prestes a chegar ao fundo do tanque e estimando sua massa,
calcule o módulo do impulso que a água exercia sobre ele em um desses mergulhos.
1,0×103 a 1,2×103 kg.m/s
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4 of 7 07/02/2019 21:33
Respostas:
a.
b.
c.
d.
e.
1,0×103 a 1,2×103 kg.m/s
2,0×102 a 3,2×103 kg.m/s
1,5×103 a 1,8×103 kg.m/s
3,0×102 a 1,2×104 kg.m/s
1,5×104 a 2,2×102 kg.m/s
Pergunta 8
Resposta Selecionada:
d.
Respostas:
a.
b.
c.
d.
e.
A amônia é um dos reagentes mais usados em laboratórios na formação de vários tipos de
compostos com diversas aplicações, e a sua estrutura influencia bastante nas composições
desses compostos. Na molécula de amônia (NH3) da Figura, três átomos de hidrogênio (H)
formam um triângulo equilátero, com o centro do triângulo a uma distância d = 9,40×10-11
m de cada átomo de hidrogênio. O átomo de nitrogênio (N) está no vértice superior de uma
pirâmide, com os três átomos de hidrogênio formando a base. A razão entre as massas do
nitrogênio e do hidrogênio é 13,9, e a distância nitrogênio-hidrogênio é L = 10,14×10-11
m. Quais são as coordenadas x e y do centro de massa da molécula?
0 m e 3,13×10-11 m
2 m e 2,23×10-11 m
1,5 m e 3,23×10-11 m
1 m e 1,23×10-11 m
0 m e 3,13×10-11 m
1,8 m e 0,13×10-11 m
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5 of 7 07/02/2019 21:33
Pergunta 9
Resposta Selecionada: e.
Respostas: a.b.
c.
d.
e.
Uma das principais regras do jogo de beisebol é a de acertar com um taco a bola que é
lançada por um dos participantes do jogo. A Figura mostra uma bola de beisebol de
0,300 kg imediatamente antes e imediatamente depois de colidir com um taco.
Imediatamente antes a bola tem uma velocidade de 12,0 m/s e ângulo de 35º.
Imediatamente depois a bola se move para cima na vertical com uma velocidade de
10,0 m/s. A duração da colisão é de 2,00 ms. Quais são o módulo e a orientação (em
relação ao semi-eixo x positivo) do impulso do taco sobre a bola?
5,86 kg·m/s e 59,8º
4,68 kg·m/s e 69,7º
6,28 kg·m/s e 52,8º
3,78 kg·m/s e 79,8º
2,68 kg·m/s e 69,7º
5,86 kg·m/s e 59,8º
Pergunta 10
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6 of 7 07/02/2019 21:33
Resposta Selecionada:
d.
Respostas:
a.
b.
c.
d.
e.
No momento da colisão de um objeto com uma parede, se esse objeto apresentar
alguma elasticidade, então ele irá através de sua deformação absorver uma parte
da energia que fez com que entrasse em movimento. A Figura mostra um gráfico
aproximado do módulo da força F em função do tempo t para uma colisão de uma
superbola de 58 g com uma parede. A velocidade inicial da bola é 34 m/s,
perpendicular à parede; ela ricocheteia praticamente com a mesma velocidade
escalar, também perpendicular à parede. Quanto vale o módulo máximo da força
exercida pela parede sobre a bola durante a colisão?
9,9×102 N
10,9×103 N
8,5×102 N
9,2×104 N
9,9×102 N
7,8×103 N
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