mecanica - Avaliação3

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Nota10,00
1Em um fluido estático, sob a ação da gravidade terrestre, as forças são perpendiculares à superfície terrestre. Caso exista uma força resultante em uma porção do fluido, esta porção do fluido entrará em movimento. A razão é que um fluido pode escoar, ao contrário de um objeto rígido. Se uma força for aplicada a um ponto de um objeto rígido, o objeto como um todo sofrerá a ação dessa força. Isto ocorre porque as moléculas do corpo rígido estão ligadas por forças que mantêm o corpo inalterado em sua forma. Logo, a força aplicada em um ponto de um corpo rígido acaba sendo distribuída a todas as partes do corpo. Já em um fluido isto não acontece, pois as forças entre as moléculas são muito menores. Um fluido não pode suportar forças de cisalhamento, sem que isto leve a um movimento de suas partes. Com base no comportamento dos fluidos, observando as imagens a seguir, classifique V para as sentenças verdadeiras e F para as falsas:
(    ) A figura I mostra dois copos contendo suco de limão à mesma altura. Independentemente do formato dos copos, a pressão no ponto A é igual à pressão no ponto B.
(    ) A figura II mostra um tubo em forma de U contendo dois líquidos que não se misturam. No ramo da esquerda, tem-se óleo de soja e, no da direita, água. A pressão no ponto A é igual à pressão no ponto B.
(    ) A figura III mostra dois líquidos de viscosidades diferentes escorrendo através de um capilar: o suco de uva, menos viscoso, escorre em A, ao passo que o mel, mais viscoso, escorre em B.
(    ) A figura IV mostra um líquido em escoamento no sentido do ponto A para o ponto B. Apesar de a velocidade de escoamento no ponto A ser maior do que a velocidade de escoamento no ponto B, a pressão no ponto A é menor que a pressão no ponto B.
Assinale a alternativa que apresenta a sequência CORRETA:
FONTE: https://www.if.ufrj.br/~bertu/fis2/hidrostatica/pressao.html. Acesso em: 11 mar. 2021.
A F - F - F - V.
B F - V - V - F.
C V - F - V - V.
D V - V - F - F.
2As oscilações desempenham um papel fundamental na física, seja na mecânica, na acústica, na eletricidade e na ótica. Um sistema massa-mola é a realização mais simples do que se chama de oscilador harmônico: um corpo (massa), acoplado a outro corpo material (mola), é mantido em sua posição de equilíbrio, onde a mola se encontra sem deformações, portanto, livre de tensões internas. Se deslocado de sua posição de equilíbrio, a massa sofre a ação de uma força restauradora linear que a força a retornar ao ponto de equilíbrio. Essa força é devida à tendência da mola de retomar ao seu estado original, sem deformações nem tensões internas. Considere um sistema é levemente afastado da situação de equilíbrio estável, passa a executar um movimento periódico ou oscilatório em torno da posição de equilíbrio. Assim, qualquer corpo rígido capaz de oscilar verticalmente ao redor de um eixo perpendicular ao seu plano de movimento é denominado pêndulo físico. Sobre o pêndulo físico, classifique V para as sentenças verdadeiras e F para as falsas:
(    ) O período de oscilação de um pêndulo físico pode ser calculado pela seguinte Tf= 2pi (I/mgh)^1/2.
(    ) O pêndulo físico é um objeto extenso posto para oscilar em torno de um ponto P, por onde passa o eixo de suspensão.
(    ) O pêndulo físico é aquele cujas propriedades mais se assemelham aos pêndulos que vemos no cotidiano.
(    ) O centro de gravidade G é o ponto que determina o comprimento do pêndulo simples.
Assinale a alternativa que apresenta a sequência CORRETA:
FONTE: http://www2.fis.ufba.br/dfg/fis2/Pendulo_fisico.pdf. Acesso em: 3 mar. 2021.
A V - V - V - F.
B V - F - F - V.
C F - V - V - F.
D F - F - V - V.
3A cinemática rotacional trata da descrição do movimento circular de corpos no espaço, com ela podemos investigar as trajetórias tomadas por objetos que orbitam eixos centrais fixos. Considerando a teoria que dá suporte ao movimento dos corpos no espaço, classifique V para as sentenças verdadeiras e F para as falsas:
(    ) O MCUV é uma teoria análoga àquela do MRUV para o movimento retilíneo.
(    ) O MCUV lida com a origem do movimento, suas causas e consequências.
(    ) O ângulo varrido é uma medida do arco varrido por um objeto, quando este se move em torno de um eixo central imaginário.
(    ) O período é uma medida do número de revoluções por unidade de tempo que um objeto realiza, quando em movimento, em torno de um eixo central fixo.
Assinale a alternativa que apresenta a sequência CORRETA:
A V - F - V - F.
B V - F - V - V.
C F - F - V - F.
D V - V - F - F.
4Uma barra de secção reta uniforme de 300 kg de massa forma um ângulo de 60º com um suporte vertical. Seu extremo superior está fixado a esse suporte por um cabo horizontal. Uma carga de 800 kg é sustentada por outro cabo pendurado verticalmente da ponta da barra, conforme a figura. Calcule o valor da componente Fx. Adote g=9,8 m/s². Com base no resultado, assinale a alternativa CORRETA:
A 11.881,9 N.
B 14.579,3 N.
C 16.125,4 N. 
D 12.730,6 N. 
5No movimento circular uniformemente variado podemos escrever funções horárias de posição angular e de velocidade para que possamos realizar previsões e entender melhor o movimento dos corpos no espaço. Tais funções derivam de relações diferenciais e têm uma relação íntima com temáticas matemáticas, como equações de reta e parábolas. Considerando a teoria que dá suporte ao movimento dos corpos no espaço, classifique V para as sentenças verdadeiras e F para as falsas:
(    ) A função horária da velocidade angular no MCUV é apresentada em uma relação linear com o tempo, com a aceleração angular como coeficiente de inclinação.
(    ) A função horária da aceleração no MCUV descreve uma relação linear entre o tempo e a aceleração angular. Trata-se de uma equação de reta.
(    ) No MCUV, a posição angular varia quadraticamente com o tempo, representada parabolicamente nos gráficos.
(    ) No MCUV, a velocidade angular varia segundo uma relação com a raiz quadrada do ângulo varrido.
Assinale a alternativa que apresenta a sequência CORRETA:
A V - F - V - V.
B V - F - F - V.
C V - F - F - F.
D V - V - F - V.
6Volume e densidade de um fluido dependem da temperatura e pressão. Geralmente, fluidos expandem quando são aquecidos ou despressurizados e se contraem quando são resfriados ou comprimidos. Com base nos conhecimentos sobre o comportamento de fluidos, analise as sentenças a seguir:
I- A água é uma exceção, pois quando água líquida é congelada, seu volume expande.
II- A variação volumétrica do fluido em função da pressão é definida pelo coeficiente de compressibilidade (k).
III- Os líquidos são classificados como fluidos compressíveis e os gases são classificados como fluidos incompressíveis.
Assinale a alternativa CORRETA:
A
Somente a sentença III está correta.
B
Somente a sentença II está correta.
C
As sentenças I e III estão corretas.
D
As sentenças I e II estão corretas.
7O momento angular é uma grandeza associada à dinâmica rotacional, e tem papel análogo ao momento linear, embora apresente unidades distintas. Considere um corpo, movendo-se com momento linear p = (- 1 kg m/s) i, a uma distância r = (1 m) j de seu eixo de rotação. Com isso em mente e levando em conta a fenomenologia que suporta o tema da dinâmica rotacional, assinale a alternativa CORRETA:
A
O momento angular resultante nesse instante tem a forma L = ( 1 J s) i.
B
O momento angular resultante nesse instante tem a forma L = (- 1 J s) i.
C
O momento angular resultante nesse instante tem a forma L = (- 1 J s) k.
D
O momento angular resultante nesse instante tem a forma L = ( 1 J s) j.
8Propriedades físicas são importantes para a definição de características de líquidos e gases no estudo da mecânica dos fluidos. O peso específico do fluido é uma razão entre duas propriedades. Sobre qual é essa razão, assinale a alternativa CORRETA:
A - Massa e Peso.
B - Volume e Massa.
C - Peso e Densidade.
D - Peso e Volume.
9O momento de inércia é umagrandeza que define a resistência de um corpo rígido a ser girado. O produto de inércia faz parte dessa resistência em algumas situações, juntos gerando a matriz de momentos e produtos de inércia. Com base no exposto, classifique V para as sentenças verdadeiras e F para as falsas:
(    ) Sempre existe um eixo que passa pelo centroide, onde os produtos de inércia são nulos.
(    ) Apenas os produtos de inércia podem ser nulos, mas nunca os momentos de inércia.
(    ) Os momentos e produtos de inércia jamais podem ser negativos.
(    ) Os produtos de inércia aparecem sempre que os corpos não forem planos.
Assinale a alternativa que apresenta a sequência CORRETA:
A V - F - F - V.
B F - F - V - V.
C F - V - V - F.
D V - V - F - F.
10A força de flutuação ou empuxo, que também é conhecida como Princípio de Arquimedes, é a força exercida por um fluido sobre um objeto submerso ou flutuante, apresentando direção vertical e sentido para cima. Com base neste conceito, classifique V para as sentenças verdadeiras e F para as falsas:
(    ) Um corpo imerso em um fluido está sujeito a uma força de empuxo vertical equivalente ao peso do fluido que ele desloca.
(    ) Quanto maior for o volume de fluido deslocado pelo corpo flutuante, menor será a magnitude da força de flutuação.  
(    ) A força de flutuação exercida pelo fluido sobre um corpo submerso ou flutuante é diretamente proporcional à massa específica do fluido.
Assinale a alternativa que apresenta a sequência CORRETA:
A V - F - V.
B V - V - F.
C F - V - F.
D F - F - V.
11(ENADE, 2017) Uma professora de Física sugeriu o seguinte aparato experimental aos seus alunos em uma aula de mecânica: em um plano inclinado com ângulo de elevação de 45º com a horizontal, os alunos deveriam abandonar, a uma altura de 0,5m do solo, simultaneamente, duas latinhas cilíndricas, de mesmo raio e mesma massa, de forma que pudessem girar em torno do seu eixo enquanto descessem pelo plano sem deslizar. Depois de alguns experimentos, os alunos concluíram que as latinhas atingiram a base do plano em tempos diferentes. Considerando o experimento apresentado, assinale a alternativa CORRETA:
A ) A latinha de maior momento de inércia chega por último à base do plano.
B As latinhas possuem o mesmo valor de momento de inércia.
C A latinha de menor momento de inércia tem maior energia cinética de translação e rotação.
D As latinhas não atingem a base do plano simultaneamente porque têm diferentes valores de energia potencial gravitacional.