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ENEM 2019 – Q. 107 (Amarela)

Guimarães — Sat, 06 Aug 2022 21:01:03 +0000

Em qualquer obra de construção civil é fundamental a utilização de equipamentos de proteção individual, tal como capacetes. Por exemplo, a queda livre de um tijolo de massa 2,5kg de uma altura de 5m, cujo impacto contra um capacete pode durar até 0,5s, resulta em uma força impulsiva média maior do que o peso do tijolo. Suponha que a aceleração gravitacional seja 10 m s^–2 e que o efeito de resistência do ar seja desprezível.
A força impulsiva média gerada por esse impacto equivale ao peso de quantos tijolos iguais?

a) 2
b) 5
c) 10
d) 20
e) 50

Solução:

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UNESP 2015 – 1ª Fase – Q. 77

Guimarães — Tue, 14 Jun 2022 18:40:59 +0000

O gol da conquista do tetracampeonato pela Alemanha na Copa do Mundo de 2014 foi feito pelo jogador Götze. Nessa jogada, ele recebeu um cruzamento, matou a bola no peito, amortecendo-a, e chutou de esquerda para fazer o gol. Considere que, imediatamente antes de tocar o jogador, a bola tinha velocidade de módulo $$V_{1} = 8 m/s$$ em uma direção perpendicular ao seu peito e que, imediatamente depois de tocar o jogador, sua velocidade manteve-se perpendicular ao peito do jogador, porém com módulo $$V_{2} = 0,6 m/s$$ e em sentido contrário.

Admita que, nessa jogada, a bola ficou em contato com o peito do jogador por 0,2 s e que, nesse intervalo de tempo, a intensidade da força resultante ($$F_{R}$$), que atuou sobre ela, variou em função do tempo, conforme o gráfico.

Considerando a massa da bola igual a 0,4 kg, é correto afirmar que, nessa jogada, o módulo da força resultante máxima que atuou sobre a bola, indicada no gráfico por $$F_{max}$$, é igual, em newtons, a

(A) 68,8.
(B) 34,4.
(C) 59,2.
(D) 26,4.
(E) 88,8.

Solução:

A área do gráfico é numericamente igual ao impulso, logo precisamos calcular o impulso e encontramos a força máxima. Para isso precisamos calcular a variação de velocidade. Vamos considerar $$V_{1}$$ positiva e $$V_{2}$$ negativa, então

\[\Delta V = |V_{2} – V_{1}| \longrightarrow \Delta V = |-0,6 – 8| \longrightarrow \Delta V = |-8,6| – 8,6\, m/s\]

Agora podemos calcular o impulso

\[I = m\cdot\Delta V \longrightarrow I = 0,4\cdot 8,6 \longrightarrow I = 3,44\, N\cdot s\]

Agora veremos a área do gráfico

\[A = I = \frac{0,2\cdot F_{max}}{2} \longrightarrow 3,44 = \frac{0,2\cdot F_{max}}{2} \longrightarrow F_{max} = 34,4\, N\]

Resposta: letra B.

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UNICAMP 2022: 2ª Fase – Q. 12

Guimarães — Tue, 18 Jan 2022 19:44:20 +0000

Recentemente, cientistas internacionais realizaram um estudo sobre as opções para evitar um possível impacto de um asteroide com a Terra e estimaram que o tempo mínimo de antecedência do início das ações para impedir a colisão é de cinco anos.

a) Considere um asteroide de massa $$M = 3,0\times 10^{15}\, kg$$ (comparável com a massa do asteroide que supostamente colidiu com a Terra e causou a extinção dos dinossauros) se deslocando em direção à Terra com uma quantidade de movimento de módulo $$|\vec{Q}_{i}| = 1,2\times 10^{20}\, N\cdot s$$. Na tentativa de evitar o impacto, pretende-se lançar um míssil da Terra em direção ao asteroide de modo que, com o choque, seja gerado um impulso que altere a velocidade do asteroide (em módulo ou direção). Suponha que essa operação ocorra com sucesso, reduzindo o módulo da velocidade de deslocamento do asteroide pela metade. Desprezando a variação da massa do asteroide durante a operação, calcule a variação da energia cinética do asteroide como resultado da operação.

b) Considere agora um outro asteroide que sofre, de fato, um impacto com a Terra. Considere também que o módulo da força de impacto da superfície da Terra agindo sobre o asteroide varie em função do tempo, de acordo com o gráfico abaixo. Calcule o módulo do impulso que agiu sobre o asteroide durante a colisão com a Terra.

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Solução:

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UERJ 2020 – 1° Exame de Qualificação – Q. 46

Guimarães — Wed, 05 May 2021 19:24:15 +0000

Observe no gráfico a variação, em newtons, da intensidade da força F aplicada pelos motores de um veículo em seus primeiros 9 s de deslocamento.

Nesse contexto, a intensidade do impulso da força, em N.s, equivale a:

(A) $$1,8\times 10^{4}$$
(B) $$2,7\times 10^{4}$$
(C) $$3,6\times 10^{4}$$
(D) $$4,5\times 10^{4}$$

Solução:

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