Questões de Física - ESCOLA NAVAL 2020 | Gabarito e resoluções

(Esc. Naval 2020) Durante uma partida de vlei, um atleta realiza um saque suspendendo uma bola (de massa m=0,2kg)a urna altura de 2mdo solo e a golpeando, de forma que a bola descreva uma trajetria obliqua. Aps o saque, a bola toca o solo a 30mdo local de lanamento. Sabendo que a bola leva 0,9spara alcanar o ponto mais alto de sua trajetria e o tempo de contato da mo do atleta com a bola de 0,01squal foi o mdulo da fora mdia aplicada sobre a bola? (considere a acelerao da gravidade g=10m/se despreze a fora de resistncia do ar).

Na figura abaixo apresenta uma carga q1 = q e massa m pendurada por um fio, inextensvel e de massa desprezvel, e presa a uma mola de constante elstica Km, ambos de material isolante A uma distncia d, existe uma carga q2 = - q que est fixa. O sistema se encontra em equilbrio com o fio formando um ngulo o com a vertical e a mola na direo horizontal. Nessas condies, quanto vale a elongao 𝑥 da mola (considere a acelerao da gravidade como g e a constante de Coulomb como k)?

Um planeta tem dois satlites naturais, A e B, em diferentes rbitas circulares. Sabendo que A orbita a uma distncia rAdo centro do planeta com um perodo de translao T e que a distncia mdia rB, qual a velocidade orbital vBde B em torno do planeta?

Uma mquina trmica realiza a cada ciclo um um trabalho de 8x102J, com uma eficincia de 20%. Considerando que essa mquina opere segundo um ciclo de Carnot, com a fonte fria a uma temperatura de 300K, qual a temperaura da fonte quente e quanto calor cedido para a fonte fria, respectivamente?

Prope-se a realizao de um experimento no qual um resistor de 12,0 est inserido dentro de um bloco de gelo a 0 C. O circuito montado est apresentado na figura abaixo. A bateria tem resistncia interna desprezvel, e o calor latente de fuso para o gelo de 3,34x105J/kg. Sendo assim, qual o valor da taxa (em g/s) em que esse circuito derreter o gelo?

Considere inicialmente um capacitor no vcuo com placas paralelas, de rea A, separadas por uma distncia d. A seguir inserido um material, com constante dieltrica k e espessura a, paralelamente entre suas placas, conforme figura abaixo. Determine a capacitncia desse segundo arranjo em funo da capacitncia inicial Co(com vcuo entre as placas) e os dados a, d e k e marque a opo correta

Uma barra condutora AC, de comprimento L = 60,0 cm, resistncia desprezvel, apoiada em trilhos condutores retos, paralelos e de resistncia desprezvel, Interligada a um bloco de massa m = 1,2 kg atravs de uma corda inextensivel (de massa desprezvel) e uma polia ideal. Considere que as extremidades do trilho esto ligadas a um gerador de fora eletromotriz E e de resistncia interna R = 2,0 0. Essa barra puxada pelo bloco e se desloca com velocidade constante v de 25,0 m/s. O campo de induo magntica perpendicular ao plano do sistema e tem o valor de B = 0,4 T. Alm disso, a acelerao da gravidade no local g = 10,0 m/s2 e o sistema apresentado na figura abaixo. Qual a fora eletromotriz E do gerador?​

Na figura abaixo apresentada uma roda A, que transmite seu movimento para um conjunto de rodas B, C e D atravs de uma fita F, que permanece sempre esticada e no desliza. Se a roda A partedo repouso com acelerao constante e leva 40 s para atingir sua velocidade final efetuando 180 rotaes, qual deve ser a velocidade angular final da roda D? (Dados: o raio da roda A RA = 0,3 m; o raio da roda B Rb = 0,2 m; o raio da roda C Rc = 0,25 m; e o raio da roda D RD = RA = 0,3 m;

Um bloco 1 de massa m liberado do repouso de uma altura H sobre um trilho que tem um trecho o qual descreve uma circunferncia de raio R (conforme apresentado na figura abaixo). Na base do trilho existe um bloco 2, idntico ao bloco 1 e em repouso. De que altura mnima o bloco 1 deve ser abandonado para que, aps ocorrer uma coliso totalmente inelstica com o bloco 2, eles consigam percorrer toda extenso da circunferncia sem se desprenderem dos trilhos? Considere que no h foras dissipativas atuando no sistema. Considere os blocos com dimenses . desprezveis

(Esc. Naval 2020) Em uma pedreira, uma carga de dinamite inserida em uma fissura de uma rocha de 950kge ento detonada. Como resultado dessa exploso, a rocha se divide em trs pedaos: um pedao de 200kgque parte com velocidade de 5m/s paralelamente ao solo; e um segundo pedao de 500kgque sai perpendicularmente ao primeiro pedao com velocidade de 15m/sSendo assim, correto afirmar que a velocidade do terceiro pedao :