IME Exército

CONCURSO DE ADMISSÃO
AO CURSO DE
FORMAÇÃO E GRADUAÇÃO

FÍSICA
FOLHA DE QUESTÕES

2007 a 1 QUESTÃO

Valor: 1,0

A figura abaixo ilustra um pequeno bloco e uma mola sobre uma mesa retangular de largura d, vista de cima. A mesa é constituída por dois materiais diferentes, um sem atrito e o outro com coeficiente de atrito cinético µ igual a 0,5. A mola tem uma de suas extremidades fixada no ponto A e a outra no bloco.
A mola está inicialmente comprimida de 4 cm, sendo liberada para que o bloco oscile na região sem atrito na direção y. Depois de várias oscilações, ao passar pela posição na qual tem máxima velocidade, o bloco é atingido por uma bolinha que se move com velocidade de 2 m/s na direção x e se aloja nele.
O sistema é imediatamente liberado da mola e se desloca na parte áspera da mesa. Determine:
a) o vetor quantidade de movimento do sistema bloco + bolinha no instante em que ele é liberado da mola;
b) a menor largura e o menor comprimento da mesa para que o sistema pare antes de cair.
Dados: comprimento da mola = 25 cm ; constante elástica da mola = 10 N/cm ; massa da bolinha = 0,2 kg ; massa do bloco = 0,4 kg ; aceleração da gravidade = 10 m/s 2 .

d/2

d/2

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. . .µ. =. 0,
. 5. . . .
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A µ=0 x y mesa vista de cima a 2 QUESTÃO

Valor: 1,0

Em um recipiente, hermeticamente fechado por uma tampa de massa M, com volume interno na forma de um cubo de lado a, encontram-se n mols de um gás ideal a uma temperatura absoluta T. A tampa está presa a uma massa m por um fio que passa por uma roldana, ambos ideais. A massa m encontra-se na iminência de subir um plano inclinado de ângulo θ com a horizontal e coeficiente de atrito estático µ . Considerando que as variáveis estejam no Sistema Internacional e que não exista atrito entre a tampa M e as paredes do recipiente, determine m em função das demais