UEPA 2014 1ª Etapa — Questões de Física comentadas — Método TEF

Admitindo que a distância de uma volta completa em torno da Terra seja de $40.000\ \text{km}$, e considerando os valores máximos de tempo e velocidade, o percentual da distância percorrida pelo avião Global Hawk em relação à distância completa de uma volta em torno da Terra é aproximadamente igual a:

A tabela mostrada abaixo, publicada pela Federação Internacional de Atletismo, representa os tempos em função da distância percorrida, estabelecidos pelo corredor Usain Bolt, o homem mais rápido da história. Os dados são referentes à prova dos 100 m rasos, ocorrida em 16/08/2009, na cidade de Berlim, quando o atleta bateu o recorde mundial.

Distancia (m)	20	40	60	80	100
Tempo (s)	2,89	4,64	6,31	7,92	9,58

A partir da análise da tabela, é correto afirmar que:

Ao comprar uma passagem de avião, um passageiro foi informado que teria uma franquia de bagagem de $23\ \text{kg}$. Admitindo que a balança da companhia aérea apresente uma margem de erro de $10\%$, o peso máximo que o passageiro poderá transportar para não ser obrigado a pagar a taxa por excesso de bagagem, em N, é igual a:

Dado: Aceleração da Gravidade $=10\ \text{m/s}^2$.

Sobre essa situação são feitas as seguintes afirmações:

I. Para entrar em órbita, desprezando a resistência do ar, a velocidade do satélite lançado não irá depender de sua massa.

II. A energia cinética de um satélite de $50\ \text{kg}$ ao deixar o Slingatron de tamanho prático será de aproximadamente $3\times10^{8}\ \text{J}$.

III. A frequência angular máxima atingida pelo Slingatron de $5\ \text{m}$, ao lançar um satélite, será igual a $4\times10^{3}\ \text{rad/s}$.

IV. Um satélite lançado pelo Slingatron, ao entrar em órbita, ficará submetido a uma aceleração gravitacional nula.

A alternativa que contém todas as afirmativas corretas é:

Dado: Aceleração da Gravidade $=10\ \text{m/s}^2$.

Com relação ao texto acima, são feitas as seguintes afirmações:

I. A força exercida pelo cabo sobre o carro, no ponto mais baixo da trajetória (ponto A da figura), vale $6\ \text{kN}$.

II. A energia cinética do automóvel a uma altura de $5\ \text{m}$ em relação ao ponto A é igual a $10\ \text{MJ}$.

III. A energia potencial do automóvel na posição em que sua velocidade vale $10\ \text{m/s}$ é igual a $100\ \text{kJ}$.

IV. A força centrípeta agindo no automóvel no ponto de sua trajetória onde a energia potencial gravitacional é mínima vale $20\ \text{kN}$.

A alternativa que contém todas as afirmativas corretas é:

Um avião de salvamento foi utilizado para lançar dois botes auto-infláveis contendo kits de sobrevivência para um grupo de náufragos. Admita que os botes tenham caído exatamente na posição dos náufragos e que o lançamento tenha sido feito a partir de uma altura de $45\ \text{m}$. Sabendo-se que, no momento do lançamento o avião deslocava-se horizontalmente a uma velocidade de $108\ \text{km/h}$, a distância horizontal percorrida pelos botes desde o seu lançamento até a sua chegada à superfície da água, em metros, foi igual a:

Dado: Aceleração da Gravidade $=10\ \text{m/s}^2$.

Em alguns cruzamentos com semáforos onde há radar instalado, o tempo médio de duração do sinal amarelo é de dois segundos. Considere um automóvel de massa igual a $1.500\ \text{kg}$ aproximando-se em linha reta de um desses cruzamentos, com velocidade escalar de $72\ \text{km/h}$. Quando o automóvel encontra-se a uma distância de $15\ \text{m}$ da faixa de pedestres, o sinal fica amarelo, levando o motorista a frear imediatamente, imprimindo um movimento uniformemente retardado ao automóvel. Admitindo-se que este consiga parar a tempo, sem infringir as leis de trânsito, afirma-se que o trabalho da força de atrito exercida pelo sistema de freios nas rodas do carro durante a frenagem, em kJ, é igual a: