Física Básica: Cinemática e Dinâmica

CONCURSO PETROBRAS
E NGENHEIRO ( A )
DE
P ETRÓLEO J ÚNIOR
T
Física Básica:
Cinemática e Dinâmica
R
AF
Questões Resolvidas
RETIRADAS DE PROVAS DAS BANCAS
CESGRANRIO
D
Q UESTÕES
Produzido por Exatas Concursos
www.exatas.com.br
rev.2a
E
CESPE
ST
R
A
AM
O
O
ST
R
A
AM
Índice de Questões
ST
R
A
ST
R
A
Prova: Engenheiro(a) de Petróleo Júnior - Cesgranrio - Petrobras 2014/2
T
Q27 (pág. 1), Q28 (pág. 3), Q29 (pág. 5), Q30 (pág. 7), Q47 (pág. 9).
R
AF
O
AM
Q29 (pág. 11), Q30 (pág. 13), Q31 (pág. 15), Q34 (pág. 16), Q35 (pág. 17).
AM
O
Prova: Engenheiro(a) de Petróleo Júnior - Cesgranrio - Petrobras 2012/1
Prova: Engenheiro(a) de Petróleo Júnior - Cesgranrio - Petrobras 2011/1
Q30 (pág. 25), Q32 (pág. 27), Q33 (pág. 28), Q34 (pág. 29), Q35 (pág. 30).
A
A
Prova: Engenheiro(a) de Petróleo Júnior - Cesgranrio - Petrobras 2010/2
R
ST
ST
R
Q29 (pág. 18), Q30 (pág. 19), Q31 (pág. 20), Q32 (pág. 22), Q33 (pág. 23).
O
Q15 (pág. 31), Q16 (pág. 33), Q24 (pág. 34), Q25 (pág. 35), Q57 (pág. 36).
AM
AM
O
Prova: Engenheiro(a) de Petróleo Júnior - Cesgranrio - Petrobras 2010/1
Prova: Engenheiro(a) de Petróleo Júnior - Cesgranrio - Petrobras 2008
Q44 (pág. 37), Q47 (pág. 39), Q48 (pág. 40), Q49 (pág. 41), Q53 (pág. 42).
R
A
D
Prova: Engenheiro(a) de Petróleo Júnior - Cespe - Petrobras 2008
AM
O
ST
Q85 (pág. 44), Q86 (pág. 45), Q87 (pág. 46), Q88 (pág. 48), Q89 (pág. 49).
AM
O
ST
R
A
Número total de questões resolvidas nesta apostila: 35
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ST
R
A
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Questão 3
5
AM
O
Física
(Eng. de Petróleo Jr - Cesgranrio - Petrobras 2014/2)
O
ST
R
A
Um homem de 70 kg pula de uma janela para uma rede
de bombeiros que se encontra a 7,2 m abaixo da janela. A
rede se estica, afundando 1,0 m na vertical antes de deter
a queda do homem e arremessá-lo novamente para cima.
ST
R
A
T
Resolução:P3-12-Q29
Dado
aceleração da gravidade = 10 m/s2
ST
R
A
(A)
0 e 840
(B)
0 e 700
(C) 5.740 e 840
(D) 5.740 e 700
(E) 5.040 e 700
AM
O valor do trabalho, em joules, realizado pela força resultante sobre o homem durante a queda da janela até o momento em que a rede está em sua posição mais esticada,
e do impulso, em N.s, transmitido pela força resultante
sobre o homem enquanto ele está em contato com a rede,
sendo freado, são, respectivamente,
R
AF
impulso.
AM
AM
O
O
A questão pede para calcular duas grandezas físicas distintas: trabalho e
Para saber o trabalho de forma breve, o candidato mais iluminado utilizaria
o Teorema da Energia Cinética a seu favor. Este teorema afirma que o trabalho da
A
R
A questão pede o trabalho realizado pela força resultante desde o instante
ST
ST
R
A
força resultante é medido pela variação da energia cinética.
O
No início da queda, a velocidade é nula. Com a rede mais esticada, a queda do
AM
AM
O
inicial da queda até o momento em que a rede está em sua posição mais esticada.
homem foi interrompida e sua velocidade é nula novamente. A energia cinética
é nula nos dois instantes. Não existindo variação de energia cinética entre
os dois instantes, o trabalho da força resultante é nulo. A rede aplica uma
longo da queda.
R
A
D
resultante oposta ao peso e anula todo o trabalho realizado pela força-peso ao
ST
Energia é a capacidade de executar um trabalho. Para energia cinética K e
AM
O
trabalho W , o teorema utilizado pode ser enunciado como:
W = ∆K
W = (Kf − Ki )
AM
O
ST
R
A
W = (0 − 0) = 0 J
O impulso I é a grandeza física que mede a variação da quantidade de
movimento Q de um objeto. É causado pela ação de uma força F atuando durante
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ST
R
A
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6
AM
O
Física
um intervalo de tempo ∆t.
I = F ∆t
O
ST
R
A
I = ∆Q
O homem atinge a rede com a velocidade máxima dos 7, 2 m de queda. No
AM
último instante deste contato, a queda é interrompida e a velocidade do homem é
nula. Para calcular quantidade de movimento, vale a seguinte fórmula:
Q = mv
ST
R
A
ST
R
A
A fórmula de impulso pode ser reescrita então como:
AM
I = m(vf − vi )
R
AF
AM
O
I = m∆v
O
T
I = ∆Q
Com uma velocidade final nula, o impulso é numericamente igual à quantidade de movimento no instante que a rede é atingida. Esta velocidade pode ser
A
R
O
ST
v 2 = vo2 + 2a∆S
Como se trata de uma queda a partir uma altura h, com aceleração g e
velocidade inicial nula:
AM
AM
O
ST
R
A
calculada pela fórmula de Torricelli (ou pela conservação de energia mecânica):
v 2 = vo2 + 2gh
R
A
v 2 = 144
v = 12 m/s
O
ST
D
v 2 = 02 + 2 × 10 × 7, 2
AM
Como Qi é nula, o impulso I será igual à quantidade de movimento do ho-
mem ao tocar a rede:
Qf = mv
AM
O
ST
R
A
Qf = 70 × 12 = 840 kg.m/s
Alternativa (A) Material de uso exclusivo de www.exatas.com.br. Sendo vedada, por quaisquer meios e a qualquer título, a sua
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