Resolução AFA 2014
Questão 49
Cálculo do tempo de queda do objeto
ΔSobj = V0t +
→
2R =
t=
→
Cálculo da velocidade escalar da moto
V=
∆
V=
→
= πR
Cálculo do módulo da força normal no ponto A
P + N = Fc
→
mg + N =
mg + N =
Logo
→
→
= 1,5
mg + N =
.π2.R2.
N = 1,5mg
Opção: C
Questão 50
Do gráfico calculamos a distância percorrida pelo bloco de A para B, que é
numericamente igual a área do triângulo.
DAB =
, .
= 1m
→
h = 1.sen37° =
m
Durante o deslocamento de A para B, duas forças atuam sobre o bloco: a força
peso e a força de contato com o plano. A força de contato pode ser decomposta em
duas, a força de atrito e a força normal ao plano.
Apliquemos o teorema do trabalho no deslocamento de A para B e depois
de B para A.
WAB = ΔEC
→
- mgh - Fat.d = 0 -
WBA = ΔEC
→
+ mgh - Fat.d =
-0
Subtraindo as equações temos:
2mgh =
- 8m
→
Substituindo os valores, encontramos V = 2√2 m/s.
Opção: B
Questão 51
Do triângulo retângulo ABC, temos que:
senθ =
=
→
θ = 30° e cos30° =
→
A deformação da mola é dada por Δx =
= 2L0
√
=
L0√3 .
- L0 = L0√3 - L0 = L0( √3 -1).
O módulo da força elástica(Fel) vale KΔx = K L0( √3 -1) e o módulo do
peso(P) da barra vale mg.
Apliquemos a condição de equilíbrio de rotação a barra AC em relação
ao ponto A:
O braço de alavanca de P vale y =
sen30° =
e
o braço de alavanca
da força elástica vale L0.
MR = 0
→
mg .
= K L0( √3 -1) . L0
→
K=
(√
)
.
Opção: A
Questão 59
Para que a resultante seja perpendicular ao lado AB, qA e qB devem ter o
mesmo sinal que deve ser opostos ao sinal de qC, logo
>0→0<
.
Da desigualdade triangular temos que:
y < 2x
→
y2 < 4x2.
Pela lei de Coulomb temos que:
FA =
FB =
|
||
|
||
|
→ x2 =
|
||
|
|
→ y2 =
|
||
|
|
||
Assim temos que 0 <
|
<4
<4
|
||
.
|
→
<4
Não há opção.
Acreditamos que a questão tenha sido copiada, parcialmente, de alguma
outra prova ou livro. Observe que para encontrarmos a relação acima não
usamos a informação de a resultante ser perpendicular ao lado AB.
Questão 60
Como a força elétrica atuantes nas partículas A e B é interna ao sistema
formado por elas, o sistema é isolado, valendo então o princípio da conservação
da quantidade de movimento.
A distância entre as partículas será mínima no instante em que uma para em
relação a outra, isto ocorre quando suas velocidades são iguais.
Como a força elétrica é uma força conservativa podemos aplicar o princípio da
conservação da energia ao sistema.