OBF - 2017 - 1ª Fase - Questão 14

No laboratório de física, o Professor Physicson propôs uma experiência que consistia lançar com uma mesma velocidade e simultaneamente, duas esferas de metal com mesma massa e volumes, sobre os trilhos mostrados na figura abaixo. Para isso, considere os dois trilhos sem atrito e com o mesmo comprimento. A saliência no trilho A possui a mesma curvatura que a depressão no trilho B. A partir dessas informações pode-se garantir que a bola que percorre a trajetória primeiro é:
a) A bola B;
b) A bola A;
c) Ambas levam o mesmo tempo:
d) Nos trechos curvos, A e B possuem a mesma quantidade de energia cinética;
e) A energia mecânica em ambas as situações não são conservadas.

Resolução:
 A esfera A, ao percorrer o trajeto, tem parte de sua energia cinética reduzida, fazendo que sua velocidade seja também reduzida.
Por outro lado, a esfera B aumenta sua velocidade com a queda na depressão, assim fica mais rápida para percorrer o trajeto curvo.
Assim a esfera que primeiro percorre o trajeto curvo é a esfera B.

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Resposta:
Item A

OBF - 2017 - 1ª Fase - Questão 13

Considere dois blocos de metal de mesmo volume, sendo que o peso de um é o dobro do outro, deslizando sobre uma mesa lisa e horizontal com a mesma velocidade. Desprezando-se a resistência do ar, após abandonarem a mesa:
a) O bloco mais pesado atinge o solo aproximadamente na metade da distância horizontal que vai da base da mesa até o ponto onde o bloco mais leve bateu no solo;
b) O bloco mais leve atinge o solo aproximadamente na metade da distância horizontal que vai da base da mesa até o ponto onde o bloco mais pesado bateu no solo;
c) O bloco mais pesado atinge o solo bem mais próximo da base da mesa do que o bloco mais leve, mas não necessariamente na metade da distância horizontal;
d) Os blocos atingem o solo a aproximadamente uma mesma distância horizontal da base da mesa;
e) O bloco mais leve atinge o solo bem mais próximo da base da mesa do que o bloco mais pesado, mas não necessariamente na metade da distância horizontal.

Resolução:

A força de atrito com a mesa é o dobro no bloco com maior massa, isso significa que sua aceleração é a metade, assim quando saem da mesa o corpo com maior massa tem menor velocidade horizontal que o bloco mais leve, fazendo com que o bloco de maior massa alcance a menor distância.

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Resposta:
Item (C)

OBF - 2017 - 1ª Fase - Questão 12

Durante as décadas de oitenta e noventa, várias pesquisas a nível acadêmico, nos conduziram a levar em consideração os erros conceituais alternativos ou intuitivos que as pessoas cometiam a respeito de determinados conceitos científicos. Dentre estes, é comum termos ideias intuitivas ou aristotélicas de que o movimento está relacionado com os atos de empurrar, levantar ou puxar. Assim sendo, podemos entender que uma carroça puxada por quatro cavalos andará mais rápido do que a mesma carroça sendo puxada por apenas dois cavalos. Portanto, nossa intuição nos diz que a força aplicada é função da (do): 

a) tempo;
b) velocidade;
c) aceleração;
d) variação do tempo;
e) massa.

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Resolução:
Ao aplicarmos uma força sobre um corpo, vemos que este ganha velocidade, se aumentarmos a força ele fica ainda mais rápido, assim, é comum pensar que a velocidade é consequência da força, embora observando com mais cuidado vemos que a força está relacionado com a variação da velocidade no tempo, ou seja a aceleração. A observação do dia-a-dia nos leva a pensar que a força está ligada à velocidade.

Resposta:
Item (B)

OBF - 2017 - 1ª Fase - Questão 03

A coordenada de um ponto material que se move em linha reta na direção do eixo x, varia com o tempo segundo a expressão x = 11 + 35t + 41t² (x é dado em cm e t, em segundos). Para essa situação, podemos concluir que sua velocidade ao fim de 10,0 s, vale:
a) 8,55 m/s
b) 85,5 m/s
c) 4,45 m/s
d) 44,5 m/s
e) 0,445 m/s,

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Resolução:

Para calcular a velocidade do corpo, é necessário utilizarmos a função horária da velocidade que é:

onde v é a velocidade, v₀ é a velocidade inicial, a é a aceleração e t é o tempo.

Para calcular a velocidade precisa-se determinar a velocidade inicial e a aceleração do ponto material.

Para tanto compare a função horária da posição com a equação fornecida pelo problema:

Resposta:

Item (A)

UFRGS - 2018 - Questão 02

Em grandes aeroportos e shoppings, existem esteiras móveis horizontais para facilitar o deslocamento de pessoas.

Considere uma esteira com 48 m de comprimento e velocidade de 1,0 m/s.

Uma pessoa ingressa na esteira e segue caminhando sobre ela com velocidade constante no mesmo sentido de movimento da esteira.

A pessoa atinge a outra extremidade 30 s após ter ingressado na esteira. Com que velocidade, em m/s, a pessoa caminha sobre a esteira?

(A) 2,6.

(B) 1,6.

(C) 1,0.

(D) 0,8.

(E) 0,6.

Resolução:

Devemos primeiramente calcular a velocidade da pessoa com relação à esteira, que é de 48 metros em 30 segundos, 1,6 m/s, esta é a velocidade total da pessoa.

Porém esta velocidade é composta pela velocidade da pessoa mais a velocidade da esteira, assim

V_pessoa = V_efetiva - V_esteira 

V_{pessoa = 1,6 - 1,0}

V_{pessoa = 0,6 m/s}

_{Resposta: item (E)}

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