Questões sobre Dinâmica

      Na figura precedente, uma caixa d’agua cúbica de lado L, fixa em determinada altura H da superfície da terra, está completamente cheia com a superfície aberta (superfície livre) em contato com o ar, e a parede de baixo da caixa é perpendicular com a direção vertical. Considere que um pequeno orifício de área a seja aberto na parede de baixo da caixa e a água comece a vazar para o ar. Considere também que o regime de escoamento da água seja o de um fluido ideal, isto é, um fluido incompressível e não viscoso.

Com base nessas informações, e assumindo-se por g a aceleração da gravidade na superfície da terra, é correto afirmar que, imediatamente após a abertura do orifício na base da caixa, a velocidade inicial de queda V da superfície livre será dada por

Para fazer um exame em uma caixa d’água, um perito de massa de 80 kg deverá subir uma escada homogênea de 5 m de comprimento (40 kg de massa), cuja parte superior está apoiada em um muro vertical liso (sem atrito), em um ponto localizado a 4 m do solo (considerado plano e horizontal). O centro de massa da escada está no seu centro geométrico.

Nessa situação hipotética, se o perito estiver em repouso a 3 m de altura em relação ao solo e se existir atrito entre a escada e o solo, será correto afirmar que o valor da força exercida pelo muro sobre a escada, em uma situação de equilíbrio, é de

Use g = 10 m/s² (módulo da aceleração da gravidade no local).  

Um condutor perdeu o controle do seu veículo e colidiu com um poste de energia elétrica na margem da rodovia, danificando-o em sua base. Antes da chegada da equipe da companhia energética para a troca do poste, ele começou a tombar.

Sabendo-se que o poste tem 5 m de comprimento e considerando-o como uma barra fina e homogênea, o valor da velocidade angular, no momento em que o poste faz um ângulo de 30º com a horizontal, é de

Use: g = 10 m/s² (módulo da aceleração da gravidade no local) e   em que I é o momento de inércia do poste em relação à sua extremidade, m é a massa do poste e L o seu comprimento.

      Antes de uma colisão unidimensional, um objeto 1 (de massa m₁) move-se em direção ao objeto 2 com velocidade v_1i, e o objeto 2 (de massa m₂) encontra-se em repouso.

Considerando a situação hipotética precedente, é correto afirmar que, se o sistema dos dois objetos estiver fechado e isolado e se não houver dissipação de energia, a velocidade final do

Um aro circular bem fino, de raio 10 cm e massa total 1,0 kg, desce uma rampa de inclinação de 30° com a horizontal, sem deslizar.
Sabendo-se que o aro é solto a partir do repouso, tal que seu centro de massa está a uma altura de 5,0 m em relação ao solo, qual é a velocidade de centro de massa do aro, em m/s, quando seu centro de massa está a uma altura de 2,5 m do solo?
Dado
g = 10m/s²
Despreze a resistência do ar e a espessura do aro.