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Um bloco homogêneo de madeira, de massa M, está preso por um fio ideal no teto. Um projétil, de massa m, com velocidade constante v0 atinge exatamente o centro de massa do bloco, incrustando-se no bloco, conforme a figura a seguir. Com isso, o centro de massa do bloco, agora com o projétil agregado, sobe uma altura h, com relação a trajetória retilínea original do projétil, atingindo nessa altura uma velocidade nula. Desprezando qualquer tipo de atrito e considerando a intensidade da aceleração da gravidade no local igual a g, dentre as alternativas a seguir, qual expressa corretamente o valor da grandeza h?

Imagem associada para resolução da questão

Um veículo de 1.000 kg de massa, que se desloca sobre uma pista plana, faz uma curva circular de 50 m de raio, com velocidade de 54 km/h. O coeficiente de atrito estático entre os pneus do veículo e a pista é igual a 0,60.

A partir dessa situação, julgue o item a seguir, considerando a aceleração da gravidade local igual a 9,8 m/s 2.

Considere que esse veículo colida com outro veículo, mas o sistema permaneça isolado, ou seja, não haja troca de matéria com o meio externo nem existam forças externas agindo sobre ele. Nesse caso, segundo a lei de conservação da quantidade de movimento, a soma das quantidades de movimento dos dois veículos, antes e após a colisão, permanece constante.

Um corpo de 10 kg move‐se ao longo do eixo x sob a ação de uma força que o impulsiona. A figura abaixo mostra a força que age sobre o corpo, que parte do repouso, em t = 0.


Com base nesse caso hipotético, o valor do módulo da velocidade do corpo, em metros por segundo, no instante t = 20 s é igual a

Quando o estado de um núcleo atômico muda de uma situação de alta energia para baixa energia, ocorre a emissão de raios gama, cuja energia é dada por hf, e cujo momentum é dado por hf/c, em que h é a constante de Planck, f a frequência da radiação emitida e c a velocidade da luz. Quando um núcleo atômico livre, de massa M, emite uma radiação gama, ele recua numa direção oposta à da emissão da radiação. Os valores da velocidade de recuo do núcleo e da sua energia cinética são, respectivamente:

A foto mostra um conjunto de cinco pêndulos. As esferas desses pêndulos possuem a mesma massa e, quando duas delas são solicitadas e soltas, o número de esferas que levantam do outro lado, na primeira colisão, considerada elástica, é

Utilizando como referência o gráfico força (F) versus tempo (t) apresentado acima, julgue o item subsequente.

O valor do impulso produzido pela força no intervalo de

tempo de 0 a 20 s é igual a 7 10³ N s.

Com o objetivo de avaliar o sistema de segurança de seus

produtos, uma indústria automobilística nacional submeteu um

automóvel de 900 kg de massa a um procedimento conhecido como

teste de impacto, constituído de duas fases: na primeira,

denominada arrancada, o automóvel é acelerado, por 10 s, partindo

do repouso até atingir a velocidade de 36 km/h; na segunda fase,

identificada como colisão, o veículo, ainda com a velocidade da

fase anterior, colide com um bloco de concreto não deformável e

para após 0,1 s, tendo sua estrutura sido danificada após o choque.

A partir dessa situação hipotética, julgue os itens a seguir,

considerando que o módulo da aceleração da gravidade

seja de 10 m/s2

Considerando-se apenas a fase da arrancada, se a mesma

velocidade final fosse atingida na metade do tempo, o trabalho

da força resultante média sobre o automóvel teria sido o dobro.

Com o objetivo de avaliar o sistema de segurança de seus

produtos, uma indústria automobilística nacional submeteu um

automóvel de 900 kg de massa a um procedimento conhecido como

teste de impacto, constituído de duas fases: na primeira,

denominada arrancada, o automóvel é acelerado, por 10 s, partindo

do repouso até atingir a velocidade de 36 km/h; na segunda fase,

identificada como colisão, o veículo, ainda com a velocidade da

fase anterior, colide com um bloco de concreto não deformável e

para após 0,1 s, tendo sua estrutura sido danificada após o choque.

A partir dessa situação hipotética, julgue os itens a seguir,

considerando que o módulo da aceleração da gravidade

seja de 10 m/s2

Na fase da arrancada, a aceleração média do automóvel foi

igual a 1 m/s2.

Com o objetivo de avaliar o sistema de segurança de seus

produtos, uma indústria automobilística nacional submeteu um

automóvel de 900 kg de massa a um procedimento conhecido como

teste de impacto, constituído de duas fases: na primeira,

denominada arrancada, o automóvel é acelerado, por 10 s, partindo

do repouso até atingir a velocidade de 36 km/h; na segunda fase,

identificada como colisão, o veículo, ainda com a velocidade da

fase anterior, colide com um bloco de concreto não deformável e

para após 0,1 s, tendo sua estrutura sido danificada após o choque.

A partir dessa situação hipotética, julgue os itens a seguir,

considerando que o módulo da aceleração da gravidade

seja de 10 m/s2

Na fase da colisão, os danos causados na estrutura do

automóvel se explicam por que as forças trocadas entre o

automóvel e o bloco de concreto têm intensidades diferentes,

uma vez que o automóvel estava em movimento e o bloco de

concreto estava em repouso.

Com o objetivo de avaliar o sistema de segurança de seus

produtos, uma indústria automobilística nacional submeteu um

automóvel de 900 kg de massa a um procedimento conhecido como

teste de impacto, constituído de duas fases: na primeira,

denominada arrancada, o automóvel é acelerado, por 10 s, partindo

do repouso até atingir a velocidade de 36 km/h; na segunda fase,

identificada como colisão, o veículo, ainda com a velocidade da

fase anterior, colide com um bloco de concreto não deformável e

para após 0,1 s, tendo sua estrutura sido danificada após o choque.

A partir dessa situação hipotética, julgue os itens a seguir,

considerando que o módulo da aceleração da gravidade

seja de 10 m/s2

Na segunda fase do teste, a força de impacto sobre o veículo

foi equivalente ao peso de um objeto de 9 toneladas de massa.

Imagem 021.jpg

Se toda a energia cinética que o conjunto adquiriu imediatamente após a colisão fosse transformada em energia potencial, a velocidade do conjunto após a colisão e a velocidade com que a bala foi disparada seriam, respectivamente, superiores a 2,0 m/s e a 960 m/s.

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