UFRGS 2022 Física - Questões

Um avião, viajando paralelamente ao solo com velocidade constante de módulo $V_0$, solta uma carga desde uma altitude $h$, conforme representa o painel esquerdo da figura abaixo

Sendo $V_0 = 80\ m/s$ o módulo da velocidade do avião e $h = 300\ m$, qual será, depois de $5\ s$, o módulo da velocidade da carga em relação ao avião, desprezando-se a resistência do ar?

Considere o módulo da aceleração da gravidade igual a $10\ m/s^2$.

A figura abaixo representa três blocos, $A, B\ e\ C$, que deslizam sobre um plano horizontal e liso, empurrados por uma força também horizontal e constante, $F$, atuando sobre o bloco $A$.

Sendo o módulo de $F$ igual a $18\ N$, e as massas dos blocos $m_A = 3\ kg, m_B = 2\ kg\ e\ m_C = 1\ kg$, considere as seguintes afirmações.

$I -$ Todas as forças que agem sobre os blocos $A, B\ e\ C$ dissipam energia do sistema.

$II -$ Os módulos das forças de contato entre os blocos $A\ e\ B$, e $B\ e\ C$, são $F_{AB} = 9\ N\ e\ F_{CB} = 3\ N$.

$III-$ Os módulos das forças resultantes sobre cada um dos blocos $A, B\ e\ C$ são, respectivamente, $F_A = 9\ N, F_B = 6\ N\ e\ F_C = 3\ N$.

Quais estão corretas?

Considerando órbitas circunferenciais em torno do Sol, o planeta Saturno está aproximadamente $10$ vezes mais longe do Sol do que a Terra, e sua massa é cerca de $100$ vezes maior do que a massa da Terra.

Assinale a alternativa que preenche corretamente as lacunas do enunciado abaixo, na ordem em que aparecem.

Com essas considerações, o módulo da força que o Sol exerce sobre Saturno é $\_\_\_ \_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_$ módulo da força que ele exerce sobre a Terra. O módulo da aceleração de Saturno é $\_\_\_ \_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_$ módulo da aceleração da Terra.

Dado: Raio de Saturno aproximadamente $10$ vezes o raio da Terra.

A figura abaixo representa dois objetos, $A\ e\ B$, que deslizam sobre uma superfície horizontal sem atrito.

O objeto $A$ tem massa igual a $\dfrac{1}{3}\ kg$, e sua velocidade, indicada pela seta vertical, tem módulo de $3\ m/s$. O objeto $B$ tem massa igual a $\dfrac{1}{2}\ kg$, e sua velocidade, indicada pela seta horizontal, tem módulo de $2\ m/s$. Os objetos colidem, permanecendo “colados” após a colisão.

Nesse processo,

Considere o sistema massa-mola representado na figura abaixo.

A massa de $0,5\ kg$ é deslocada de $\Delta x=0,02\ m$, a partir da posição de equilíbrio, e então liberada. Considerando que não há atrito entre as superfícies em contato, o bloco passa pela posição de equilíbrio com velocidade de módulo $0,04\ m/s$. A constante elástica da mola e a energia mecânica total do sistema são, respectivamente,