Física Uerj

Resolução – UERJ 2018 – Exame Discursivo – Física

Questão 01

Em uma academia, a aceleração de uma esteira e a força exercida sobre ela foram medidas ao longo de 10 s. Os resultados estão representados nos gráficos abaixo.

Com base nos gráficos, determine, em quilogramas, a massa da esteira.

Solução:

Nesta questão precisamos utilizar a equação da variação da quantidade de movimento: $$\Delta Q = m\cdot\Delta v$$. Com o gráfico da aceleração, podemos obter $$\Delta v$$ através da área.

$$\Delta v = \frac{(10-0)\cdot (1-0)}{2} \longrightarrow \Delta v = 5\, m/s^{2}$$

A variação da quantidade de movimento é igual ao impulso. Esse valor pode ser obtido pelo gráfico da força através da área do gráfico.

$$I = \Delta Q = \frac{(10-0)\cdot (20-0)}{2} = 100\, N$$

Agora podemos encontrar a massa:

$$\Delta Q = m\cdot\Delta v \longrightarrow 100 = m\cdot 5 \longrightarrow m = 20\, kg$$


Questão 02

Em uma experiência de hidrostática, uma bola de futebol foi presa com um fio ideal no fundo de um recipiente com água, conforme representado na figura.

Sabe-se que a bola possui massa de 0,45 kg e volume de $$5,7\cdot 10^{-3}\, m^{3}$$. Determine, em newtons, a tração exercida pelo fio.

Solução:


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Guimarães