Questões
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Considere que a numeração crescente regular dos imóveis de uma avenida determine o sentido progressivo da trajetória no estudo do movimento dos veículos.
Certo carro está parado em um cruzamento, no número 1000 da avenida, e seu motorista espera o sinal verde do semáforo para poder arrancar. Ao arrancar, ele passa a desenvolver um movimento com aceleração constante; em seguida, ele é obrigado a frear, pois o semáforo adiante exibe o sinal vermelho. Na frenagem, a desaceleração também é constante, até que o carro para completamente em frente ao número 350.
O gráfico que melhor representa, qualitativamente, as posições ocupadas pelo carro, em função do tempo, é
Em uma usina hidrelétrica, a água da represa despenca de uma altura h pelo interior de um duto vertical com vazão V, a partir do repouso, chegando à turbina com energia cinética E.
Em uma segunda usina hidrelétrica, de modelo parecido, a água da represa despenca de uma altura 50% maior que h pelo interior de um duto vertical com vazão 2·V, a partir do repouso.
Supondo que a energia mecânica seja conservada, a energia cinética da água que chega à turbina da segunda usina hidrelétrica é
Uma esfera de massa m está presa a um fio ideal de comprimento R que, por sua vez, está preso a um suporte fixo. Essa esfera é abandonada do repouso, de uma altura R, descrevendo a trajetória indicada na figura 1 e colidindo com uma outra esfera, de massa 4m, que estava em repouso sobre uma pista retilínea, horizontal e lisa.
Figura 1
Imediatamente após a colisão, que se deu em seu centro de massa, a bolinha de massa 4m passou a se deslocar pela pista, enquanto a bolinha suspensa ficou parada na posição vertical, como ilustra a figura 2.
Figura 2
A energia mecânica dissipada na colisão entre as bolinhas foi de ______ da energia mecânica inicial do sistema.
Assinale a alternativa que preenche a lacuna do texto.
A Estação Espacial Internacional (EEI) circula em órbita estável ao redor da Terra a uma altitude h acima da superfície terrestre. Considere que M é a massa da Terra, R é seu raio superficial, m é a massa da EEI e G é a constante de gravitação universal.
Sabendo que a resultante centrípeta sobre a EEI é a força gravitacional, a energia cinética da EEI será expressa por
O peso de um navio de carga é 1 × 109 N e, quando ele flutua, vazio e em águas calmas, tem 20% de seu volume submerso. Quando o navio é carregado com grãos, o volume submerso passa a ser de 60% do volume total do navio.
Sabendo que a densidade da água é 1 × 103 kg/m3 e que a aceleração da gravidade é 10 m/s2, se o volume ocupado pelos grãos é igual à metade do volume total do navio, a densidade dos grãos depositados no navio é
O termostato é um dispositivo cuja função primordial é não deixar a temperatura de um sistema exceder um valor predeterminado. Pode ser utilizado em refrigeradores, sistemas de arrefecimento de motores de veículos etc. Dentre os modelos existentes no mercado, há o termostato mecânico, que usa o princípio do par bimetálico ou lâmina bimetálica. O par bimetálico é composto por duas lâminas de metais de diferentes coeficientes de dilatação, que têm suas faces firmemente soldadas. As figuras 1 e 2 mostram a vista de perfil de um par bimetálico.
Figura 1
Figura 2
Na figura 1, o par bimetálico encontra-se à temperatura ambiente e em formato de superfície plana; na figura 2, após sofrer uma variação em sua temperatura, o par está curvado, com a face côncava na lâmina do metal B e a face convexa na lâmina do metal A.
Na figura 2, em relação à figura 1, o par bimetálico teve sua temperatura