1º EE de Física 2 da UFPE - 2017.1

Dois tijolos homogêneos, de massas M e de comprimentos L, estão empilhados sobre o canto de uma mesa, um sobre o outro, como na figura ilustrativa abaixo. Quais são os maiores comprimentos possíveis a1 e a2 para que a pilha permaneça em equilíbrio?

a) a1 = L/4; a2 = 2L/3

b) a1 = L/4; a2 = L/2

c) a1 = L/2; a2 = 3L/4

d) a1 = 4L/3; a2 = L/2

e) a1 = L/3; a2 = 4L/5

f) a1 = 5L/2; a2 = L/2

g) a1 = L/2; a2 = 2L/3

h) a1 = L/2; a2 = L/3

Suponha que quatro bolas maciças feitas de diferentes materiais são jogadas em um recipiente cilíndrico com óleo, uma de cada vez, nos instantes t = 1s, t = 2s, t = 3s e t = 4s. O gráfico ao lado descreve o nível (altura) da superfície do óleo em função do tempo. Sabendo que as bolas lançadas em t = 1s e t = 4s afundaram, ao passo que a segunda e a terceira bola flutuaram, marque a afirmação errada.

(a) O empuxo na primeira bola é igual ao empuxo na segunda bola.

(b) A segunda bola tem um volume maior que o da primeira.

(c) A densidade da terceira bola é menor que a do óleo.

(d) A densidade da quarta bola é maior que a do óleo.

(e) A quarta bola é mais densa que a segunda bola.

(f) A terceira bola tem volume maior que a segunda bola.

Um fluido ideal de densidade , escoa através de um tubo horizontal com regiões 1 e 2, conforme ilustra a figura ao lado. Quando o fluido está na região 1, ele tem velocidade v1 = 0,20 m/s e pressão Pa. Sabendo que o diâmetro na região 2 é um quarto do diâmetro do tubo na região 1, responda às perguntas abaixo.

(a) Qual é a velocidade do fluido que atravessa a região 2?

(b) Qual é a pressão interna no cano da região 2?

(c) Se na região 2 há um tubo vertical com abertura para a atmosfera, qual é a altura h da coluna de fluido formada nessa abertura?

O gráfico ao lado mostra a força de atração exercida por quatro objetos esféricos distintos (objetos 1, 2, 3 e 4) sobre um mesmo corpo de prova em função da distância desse corpo até o centro de cada um dos objetos. Os gráficos englobam as regiões interiores e exteriores desses objetos. Marque a alternativa abaixo que não estão de acordo com o que é mostrado no gráfico.

(a) O raio do objeto 3 é maior que o do objeto 2.

(b) O objeto 4 é uma casca esférica.

(c) O objeto 1 é uma esfera maciça e de densidade homogênea.

(d) Os objetos 2 e 3 têm a mesma massa.

(e) A densidade do objeto 2 é maior que a densidade do objeto 1.

(f) A massa do objeto 4 é maior que a massa do objeto 1.

A figura ao lado ilustra uma viga homogênea de peso P. A viga está sustentada na posição horizontal por uma dobradiça e por um cabo, que forma um ângulo em relação à direção da viga, como ilustrado ao lado. Quais são o módulo e o sentido da força horizontal que a dobradiça exerce sobre a viga?

a)

b)

c)

d)

e)

f)

g)

h)

i) 0

Em uma esfera maciça e homogênea de massa M e raio 2R centrada na origem foram feitas duas cavidades esféricas de raio R. Os centros das cavidades esféricas estão nas posições e , como ilustrado na figura abaixo. Sabendo que uma massa m está na posição, faça o que é pedido abaixo.

a) Calcule a força gravitacional que atua na partícula de massa m.

b) Admita que a partícula de massa m está em uma órbita circular de raio r > R no plano XZ. Calcule o período de rotação.

c) Calcule a energia potencial gravitacional do sistema ilustrado na figura ao lado.