Questões de Física

Durante uma partida de vôlei, um atleta realiza um saque suspendendo uma bola (de massa m = 0,2 Kg) a uma altura de 2m do solo e a golpeando, de forma que a bola descreva uma trajetória oblíqua. Após o saque, a bola toca o solo a 30 m do local de lançamento.

Sabendo que a bola leva 0,9 s para alcançar o ponto mais alto de sua trajetória e o tempo de contato da mão do atleta com a bola é de 0,01 s, qual foi o módulo da força média aplicada sobre a bola? (considere a aceleração da gravidade g = 10 m/s² e despreze a força de resistência do ar).

Um sistema massa-mola e um pêndulo simples executam um movimento harmônico simples. Conforme mostra a figura a seguir.

Sabendo que em t = 0 s os dois sistemas estão na posição de amplitude máxima de seus movimentos, como na figura, determine o tempo em segundos que eles levarão para se encontrarem novamente nessa mesma posição, e marque a opção correta. (Dados: k = 144 N/m; m = 4 kg; ℓ  = 10 cm; A = 5 cm;  π = 3; g = 10m/s²)

Uma barra condutora AC, de comprimento L = 60,0 cm, resistência desprezível, apoiada em trilhos condutores retos, paralelos e de resistência desprezível, é interligada a um bloco de massa m = 1,2 kg através de uma corda inextensível (de massa desprezível) e uma polia ideal. Considere que as extremidades do trilho estão ligadas a um gerador de força eletromotriz E e de resistência interna R = 2,0 Ω. Essa barra é puxada pelo bloco e se desloca com velocidade constante v de 25,0 m/s. O campo de indução magnética é perpendicular ao plano do sistema e tem o valor de B = 0,4 T. Além disso, a aceleração da gravidade no local é g = 10,0 m/s² e o sistema é apresentado na figura abaixo.

Qual é o valor da força eletromotriz E do gerador?

No esquema da figura abaixo, uma fonte coloca uma corda a vibrar, no modo fundamental, com uma frequência de 200 Hz. Considere que a corda seja inextensível e a polia ideal. Considere ainda que a massa do bloco nessa situação seja 4 kg e a distância l igual a 50 cm.

Quadruplicando a massa do bloco, qual seria a nova frequência de oscilação se a corda fosse posta a vibrar novamente no modo fundamental? (Dado: g = 10 m/s²)

Um planeta tem dois satélites naturais, A e B, em diferentes órbitas circulares.

Sabendo que A orbita a uma distância r_A do centro do planeta com um período de translação T e que a distância média é r_B, qual é a velocidade orbital v_B de B em torno do planeta?

Na figura abaixo é apresenta uma carga q₁ = q e massa m pendurada por um fio, inextensível e de massa desprezível, e presa a uma mola de constante elástica K_M, ambos de material isolante.

A uma distância d, existe uma carga q₂ = q que está fixa. O sistema se encontra em equilíbrio com o fio formando um ângulo θ com a vertical e a mola na direção horizontal.

Nessas condições, quanto vale a elongação Δx da mola  (considere a aceleração da gravidade como g e a constante de Coulomb como k)?