Questões - IME 2011 | Gabarito e resoluções

[IME - 2011/2012 - 1 FASE] A figura 1 mostra dois corpos de massas iguais a m presos por uma haste rgida de massa desprezvel, na iminncia do movimento sobre um plano inclinado, de ngulo com a horizontal. Na figura 2, o corpo inferior substitudo por outro com massa 2m. Para as duas situaes, o coeficiente de atrito esttico e o coeficiente de atrito cintico /2 para a massa superior, e no h atrito para a massa inferior. A acelerao do conjunto ao longo do plano inclinado, na situao da figura 2, :

[IME - 2011/2012 - 1 FASE] Um objeto de massa m e carga +q faz um movimento circular uniforme, com velocidade escalar tangencial , preso a um trilho sem atrito de raio r. Sabendo que o objeto est sujeito a um campo magntico de mdulo B, paralelo ao plano do trilho conforme mostra a figura, o mdulo da fora normal contra o trilho, em funo de ,

[IME - 2011/2012 - 1 FASE] Num instante inicial, um espelho comea a girar em uma de suas extremidades, apoiada em P,com acelerao angular constante e valor inicial de = / 2. A trajetria que a imagem doobjeto puntiforme parado em Q percorre at que a outra extremidade do espelho atinja o solo um(a)

[IME - 2011/2012 - 1 FASE] A figura acima mostra um corpo cbico de 50 cm de aresta suspenso por dois cabos AB e ACem equilbrio. Sabe-se que o peso especfico volumtrico do material do corpo cbico, a rigidezda mola do cabo AC e o comprimento do cabo AC antes da colocao do corpo cbico soiguais a 22,4 kN/m , 10,0 kN/m e 0,5 m. O valor do comprimento do cabo AB, em metros, apsa colocao do corpo cbico : Adote: 3 = 1,73 e 2 = 1,41.

[IME - 2011/2012 - 1 FASE] Duas bolas, 1 e 2, movem-se em um piso perfeitamente liso. A bola 1, de massa m1 = 2 kg,move-se no sentido da esquerda para direita com velocidade v1 = 1 m/s. A bola 2, de massam2 = 1kg, move-se com ngulo de 60 com o eixo x, com velocidade v2 = 2 m/s. Sabe-se queo coeficiente de atrito cintico entre as bolas e o piso rugoso 0,10 sec e a aceleraogravitacional 10 m/s . Ao colidirem, permanecem unidas aps o choque e movimentam-seem um outro piso rugoso, conforme mostra a figura. A distncia percorrida, em metros, peloconjunto bola 1 e bola 2 at parar igual a:

[IME - 2011/2012 - 1 FASE] Um capacitor de placas paralelas, entre as quais existe vcuo, est ligado a uma fonte de tenso. Ao se introduzir um dieltrico entre as placas,

[IME - 2011/2012 - 1 FASE] A figura acima apresenta um fio condutor rgido sustentado por dois segmentos, imersos em uma regio com campo magntico uniforme de mdulo B, que aponta para dentro da pgina. O primeiro segmento composto de uma mola (M1) e o segundo de uma associao de duas molas (M2 e M3). Ao passar uma corrente eltrica por esse condutor, cada segmento apresenta uma trao T. Sabe-se que o campo magntico no atua sobre as molas e que a deformao da mola M1 x. A relao entre a diferena de potencial a que o fio submetido e o produto das deformaes dos segmentos igual a Dados: Comprimento do fio: L Resistncia do fio: R Massa do fio: M Constante elstica da mola : k Constante elstica das molas e : 2k Mdulo do campo magntico: B Acelerao da gravidade: g

[IME - 2011/2012 - 1 FASE] Em problemas relacionados ao aproveitamento de energia trmica, comum encontrar expresses com o seguinte formato: Onde: V: varivel de interesse com dimenso de razo entre a potncia e o produto rea x temperatura; : representa a taxa de variao de temperatura com relao a uma posio; : a viscosidade dinmica de um fluido, cuja dimenso a razo (fora x tempo) / rea. Sabendo-se que as dimenses bsicas para temperatura, comprimento e tempo so designadas pelos smbolos , L, e T, a dimenso de k dada por

[IME - 2011/2012 - 1 FASE] A Figura 1 apresenta um circuito eltrico e a Figura 2 um corpo lanado obliquamente. Na situao inicial do circuito eltrico, a chave k faz contato com o ponto a, carregando o capacitor C com uma energia de 0,0162 J. Em certo instante , o corpo lanado com velocidade , com um ngulo de 30 e, simultaneamente, a chave k transferida para o ponto b. Sabe-se que a energia dissipada no resistor de 3 Ω entre e o instante em que a partcula atinge a altura mxima igual a 432 J. O alcance do lanamento em metros

[IME - 2011/2012 - 1 FASE]Os componentes da velocidade em funo do tempo (t) de um corpo em MCU de velocidade angular 2 rad/s so: Considere as seguintes afirmaes: I) O vetor momento linear constante. II) A acelerao nula, pois o momento da fora que atua sobre o corpo em relao ao ponto (0, 0) nulo. III) O trabalho da fora que atua no corpo nulo. correto APENAS o que se afirma em

QIESTO ANULADA! [IME - 2011/2012 - 1 FASE] A figura apresenta uma placa positiva metlica , de massa desprezvel, fixada no teto, que dista 10 cm de uma placa idntica . Ambas constituem um capacitor de 16 pF, carregado com 32 pC. A placa est colada em um bloco de madeira com massa m = 1 kg, mantido em repouso, encostado sobre uma mola no comprimida. Libera-se o movimento do bloco e, no instante que a compresso da mola mxima, fecha-se a chave S. Sabe-se que nesse instante a potncia dissipada em 2/3 W e que a acelerao da gravidade . A constante da mola, em N/m, a)100 b)120 c)150 d)160 e)180 QIESTO ANULADA!

[IME - 2011/2012 - 1 FASE] Uma luz com comprimento de onda incide obliquamente sobre duas fendas paralelas, separadas pela distncia . Aps serem difratados, os feixes de luz que emergem das fendas sofrem interferncia e seus mximos podem ser observados num anteparo, situado a uma distnciadas fendas. Os valores de associados aos mximos de intensidades no anteparo so dados por:

[IME - 2011/2012 - 1 FASE] Um corpo estava em rbita circular em torno da Terra a uma distncia do solo igual a sendo o raio da Terra. Esse corpo colocado em rbita de outro planeta que tem 1/20 da massa e 1/3 do raio da Terra. A distncia ao solo deste novo planeta, de modoque sua energia cintica seja 1/10 da energia cintica de quando est em torno da Terra :

[IME - 2011/2012 - 1 FASE] Uma chapa triangular, cujo material constituinte tem 3 vezes a densidade especfica da gua, est parcialmente imersa na gua, podendo girar sem atrito em torno do ponto P, situado na superfcie da gua. Na parte superior da chapa, h uma carga positiva que interage com uma carga negativa presa no teto. Sabe-se que, se colocadas a uma distncia L, essas cargas de massas desprezveis provocam uma fora de atrao igual ao peso da chapa. Para manter o equilbrio mostrado na figura, a razo d/L, onde d a distncia entre as cargas, deve ser igual a

[IME - 2011/2012 - 1 FASE] Dentre as opes abaixo, indique a nica que no apresenta estereoisomeria.