A geração de um torque é a forma de produção da maioria dos movimentos humanos. Tendo em vista as funções das articulações e dos tecidos muscular e ósseo,
Um torque exige três elementos: um eixo de rotação, uma força que o produz e uma alavanca (barra rígida) sobre a qual a força atua. No corpo humano, a articulação é o eixo, o músculo, ao se contrair, produz a força, e o osso, por ser rígido, faz o papel de alavanca. Alternativa B.
As demais trocam as funções: o músculo não é eixo nem alavanca, e a articulação não produz força.
Uma pessoa perdida em uma floresta utiliza uma bússola para se localizar. Demarcando um ponto inicial, ela caminha 4 m para o Norte, 3 m para o Leste e sobe em uma árvore até uma altura $H$. Considerando-se que seu deslocamento total foi de $5\sqrt{2}$ m, pode-se afirmar que a altura $H$ atingida por ela, ao subir na árvore, foi de:
Os três deslocamentos são perpendiculares entre si (Norte, Leste e vertical), de modo que o módulo do deslocamento total é a diagonal de um paralelepípedo:
$d^2 = 4^2 + 3^2 + H^2 \Rightarrow (5\sqrt{2})^2 = 25 + H^2 \Rightarrow 50 = 25 + H^2 \Rightarrow H = 5\text{ m}$. Alternativa C.
Um motociclista pilota uma moto com a viseira do seu capacete aberta, a uma velocidade média de 20 m/s. De repente, um inseto colide com um de seus olhos, deixando-o atordoado por cerca de 100 centésimos de segundos. Porém, ele continua sua rota sem se desviar ou diminuir a velocidade. Pode-se afirmar que a distância percorrida por ele durante este intervalo de tempo foi de
100 centésimos de segundo equivalem a $\Delta t = 1{,}00\text{ s}$. Com velocidade constante: $d = v\,\Delta t = 20\times1 = 20\text{ m}$. Alternativa A.
Um morador descuidado, do 20º andar de um prédio, deixa cair pela janela um vaso de planta cujo peso é de 40 N. Se considerarmos que não há resistência do ar e que o vaso tenha caído a partir do repouso, a sua velocidade, em m/s, ao passar pelo andar debaixo que fica a 1,8 m abaixo, seria de: (Dado: $g = 10\text{ m/s}^2$)
Sem resistência do ar, a energia mecânica se conserva: $mgh=\tfrac12 mv^2$, e a massa se cancela (o peso de 40 N é dado desnecessário).
$v=\sqrt{2gh}=\sqrt{2\times10\times1{,}8}=\sqrt{36}=6\text{ m/s}$. Alternativa C.
A terceira lei de Newton diz que, para toda ação de uma força, existe uma reação a ela, com a mesma intensidade, a mesma direção e com sentido contrário. Sendo assim, toda força aplicada a um corpo terá uma reação, e esse par de forças é denominado ação e reação. De acordo com a terceira lei de Newton, pode-se afirmar que, na figura, os vetores das forças peso e normal
A caixa está em repouso: a resultante é nula, logo peso e normal têm mesmo módulo e mesma direção (vertical) e sentidos opostos. Alternativa B.
Não formam par ação/reação (A), pois atuam no mesmo corpo; o par de reação do peso é a atração da caixa sobre a Terra e o da normal é a força da caixa sobre o chão. Têm sentidos opostos (C) e são colineares, não ortogonais (D).
Um carrinho de uma montanha-russa, com 100 kg, passa por um ponto A, cuja altura é de 12 m, com velocidade de 8 m/s, conforme mostra a figura. Considerando-se que o atrito entre os trilhos da montanha-russa e o carrinho seja desprezível, pode-se afirmar que a velocidade do carrinho ao atingir o ponto B, a 8 m de altura, será, em m/s, de: (Dado: $g = 10\text{ m/s}^2$)
Sem atrito, a energia mecânica se conserva entre A e B: $\tfrac12 v_A^2 + g h_A = \tfrac12 v_B^2 + g h_B$.
$v_B^2 = v_A^2 + 2g(h_A-h_B) = 64 + 2\times10\times4 = 144 \Rightarrow v_B = 12\text{ m/s}$. Alternativa C.