Questões de Física - Mecânica - Cinemática - Vetorial / Componente de Aceleração

As grandezas físicas classificam-se em escalares e vetoriais. Para análise dos fenômenos que envolvem grandezas vetoriais, necessitamos de conhecimentos básicos de álgebra vetorial. Nesse âmbito, assinale o que for correto.

Hoje o motor elétrico é muito mais forte do que o motor a combustão. O Fórmula E atual faz de 0 a 100 em dois segundos. O peso dos carros é semelhante ao de um carro da Fórmula 1, a capacidade é de 800cv, porém no momento só podemos usar 450cv, senão fica muito perigoso correr nos circuitos de rua, e mesmo assim chega a 300 km/h”, explicou o piloto."

Disponível em: < https://www.terra.com.br/esportes/automobilismo/lucas-di-grassi-fala-sobre-a-formula-e-e-mobilidade-eletrica,97c2def55fb565f4a22ec4f9b80074abalctnv0m.html> Acesso em 16 de março de 2023

 

Considerando as informações acima (os dados fornecidos estão no SI) sobre o carro elétrico da categoria Fórmula E, o valor da sua aceleração em unidades do SI vale, em média,

Observe a figura, formada por um triângulo PQR inscrito em uma circunferência de diâmetro PR = 10 m, em que PQ = 6 m. Uma partícula se move sobre a linha contínua, iniciando seu movimento em P, passando por Q, depois por R e, finalmente, voltando a P, como mostram as setas sobre a trajetória.

A partícula parte de P com velocidade inicial de 8 m/s, e o módulo de sua velocidade aumenta uniformemente ao longo da trajetória, até chegar novamente em P, com velocidade de 10 m/s.

 

Adotando π = 3, o módulo da aceleração escalar dessa partícula ao longo de todo seu percurso é de:

A figura a seguir mostra um avião realizando uma ação de envio de suprimentos a um grupo de refugiados do conflito entre Ucrânia e Rússia, o qual está sobrevoando a região com velocidade de v = 180 km/h (v = 50m/s), mantendo uma altura constante h = 500m. O piloto está indo rumo a um ponto diretamente acima do grupo (referência) para deixar cair os mantimentos.

Para o sucesso da operação, o ângulo em graus a partir da visão do piloto para um dos refugiados no instante que deixa cair a carga, será de:

    Os guindastes da antiguidade empregavam sistemas de polias associados a rodas que eram operadas para o levantamento de blocos de pedra de grande massa. A figura a seguir ilustra uma roda que gira com velocidade angular constante ω e traciona um cabo conectado a uma massa de peso P, através da polia A. O cabo é ideal, inextensível, e se enrola sem se sobrepor à roda, que tem raio R e massa de peso desprezível.

A partir do sistema descrito, julgue o próximo item.

Considere que a massa de peso P seja solta de uma posição suspensa, considerada como origem, com velocidade inicial nula e sujeita somente à aceleração gravitacional (g).

 

Nesse caso, a velocidade angular (ω) da roda em função do tempo (t) estará corretamente representada no gráfico a seguir.

Dois amigos, Marcos e Pedro, estão às margens de um lago, no ponto A, e decidem nadar até um barco, que se encontra no ponto C. Marcos supõe que chegará mais rápido se nadar direto do ponto A até o ponto C, enquanto Pedro supõe que seria mais rápido correr até o ponto B, que está sobre uma reta que contém o ponto C e é perpendicular à margem, e depois nadar até o barco.

Considere que a distância entre os pontos A e C seja 50 m, que a distância entre A e B seja 30 m, que a distância entre B e C seja 40 m, que Marcos e Pedro nadem com velocidade média de 1,0 m/s e que Pedro corra com velocidade média de 3,0 m/s.

 

Ao realizarem a travessia, partindo no mesmo instante,