Questões de Física - Mecânica

A procura por um estilo de vida saudável tem levado um grande percentual da população à prática de atividades físicas regulares. Contudo, essa prática precisa ser orientada para se evitar lesões.

Segundo o Portal Net, a força máxima tolerada pelo tendão de aquiles é de 4000 N.

Em uma das cenas do filme Crepúsculo, Edward, o herói vampiro, impede o atropelamento da mocinha, a humana Bella, por uma van que derrapa desgovernada sobre o asfalto congelado, usando apenas a força de seu braço, como mostra a imagem.

Embora esse ato heroico seja fisicamente impossível da maneira como apresentado no filme, considere que a van possua uma massa de 2 toneladas e que derrapava a uma velocidade escalar constante de 54 km/h até ser parada pelo braço de Edward. Considere também que o intervalo de tempo entre o momento em que se inicia o contato da mão do vampiro com o automóvel e o instante em que a van para totalmente é de 0,1 s.

Nessas condições, o módulo da força média necessária para parar esse automóvel deve ser igual a

Dê a análise dimensional do impulso.

Sabe-se que o módulo do impulso é dado por: I = F. Δt.

Se você usa redes sociais já deve ter assistido a alguns memes. Alguns desses memes nos fazem dar muitas risadas e, em algumas situações, ficar um pouco apavorados, principalmente quando os vídeos tratam de disparos de armas de fogo. Os vídeos em questão, na maioria das vezes, mostram uma pessoa atirando com um rifle ou pistola e sendo “empurrada” para trás, por vezes chegando a sofrer uma queda. Em outros vídeos ainda, a arma “salta” de suas mãos sem a pessoa ter tempo de reação. Isso acontece por um processo chamado “recuo”. A arma que possui o maior recuo do mundo é o rifle .577 TYRANOSSAUR, desenvolvido no ano de 1993 pela empresa americana A-SQUARE COMPANY, para ser usado por guias profissionais em safáris. O rifle pesa cerca de 4 kg e usa um cartucho de 0,049kg que quando disparado horizontalmente viaja a uma velocidade de 2700 km/h.

Considerando os dados do rifle TYRANOSSAUR, calcule aproximadamente em metros por segundos a velocidade de seu recuo.

(Texto adaptado de https://1911armasdefogo.com/2012/12/08/fuzil-577-tyrannosaur/#more. Acesso em: 30 out. 2019).

Um projétil de massa 20g foi lançado a uma velocidade inicial de 240 m/s contra uma placa de metal de 3cm de espessura.

Sabendo que a força de resistência exercida pela placa ao projétil é de 3600 N, podemos afirmar que a velocidade aproximada em m/s do projétil ao sair da placa será:

Os Jogos Olímpicos recém-realizados no Rio de Janeiro promoveram uma verdadeira festa esportiva, acompanhada pelo mundo inteiro. O salto em altura foi uma das modalidades de atletismo que mais chamou a atenção, porque o recorde mundial está com o atleta cubano Javier Sotomayor desde 1993, quando, em Salamanca, ele atingiu a altura de 2,45 m, marca que ninguém, nem ele mesmo, em competições posteriores, conseguiria superar.  A foto a seguir mostra o atleta em pleno salto.

Considere que, antes do salto, o centro de massa desse atleta estava a 1,0 m do solo; no ponto mais alto do salto, seu corpo estava totalmente na horizontal e ali sua velocidade era de  ; a aceleração da gravidade é ; e não houve interferências passivas.

Para atingir a altura recorde, ele deve ter partido do solo a uma velocidade inicial, em m/s,