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PRÁTICA COM QUESTÕES OFICIAIS

Questão 7 (Física) do ITA 2017

Física · Física: Equilíbrio do corpo extenso: torque e alavancas

Texto-base das questões 01 a 20 · Física

Calor específico da água: 1{,}0\text{ cal/g.K}. Conversão de unidade: 1{,}0\text{ cal} = 4{,}2\text{ J}. Massa específica da água: 1\text{g/cm}^3. Massa da Terra: 6{,}0 \times 10^{24}\text{kg}. Raio da Terra: 6{,}4 \times 10^6\text{m}. Constante de Boltzman: k_B = 1{,}4 \times 10^{-23}\text{J/K}. Constante dos gases: R = 8{,}3\text{ J/mol.K}. Massa atômica de alguns elementos químicos: \text{M}_\text{C} = 12\text{ u}, \text{M}_\text{O} = 16\text{ u}, \text{M}_\text{N} = 14\text{ u}, \text{M}_{\text{Ar}} = 40\text{ u}, \text{M}_{\text{Ne}} = 20\text{ u}, \text{M}_{\text{He}} = 4\text{ u}. Velocidade do som no ar: 340\text{ m/s}. Massa específica do mercúrio: 13{,}6\text{ g/cm}^3. Permeabilidade magnética do vácuo: 4\pi \times 10^{-7}\text{ Tm/A}. Constante de Gravitação universal G = 6{,}7 \times 10^{-11}m^3/\text{kg.s}^2.

Na figura, a extremidade de uma haste delgada livre, de massa m uniformemente distribuída, apoia-se sem atrito sobre a massa M do pêndulo simples. Considerando o atrito entre a haste e o piso, assinale a razão M/m para que o conjunto permaneça em equilíbrio estático.

Esquema com teto e piso horizontais. Um pêndulo simples de massa M está preso ao teto, formando um ângulo theta com a vertical tracejada. Uma haste delgada de massa m está apoiada no piso formando um ângulo phi com a vertical, e sua extremidade superior encosta na massa M.

  1. A
    \tan\phi / 2\tan\theta
  2. B
    (1 - \tan\phi)/4\sen\theta \cos\phi
  3. C
    (\sen 2\phi \cot\theta - 2\sen^2\theta)/4
  4. D
    (\sen\phi \cot\theta - 2\sen^2 2\theta)/4
  5. E
    (\sen 2\phi \cot\theta - \sen^2\theta)/4
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Resolução comentada Em breve: a resolução passo a passo desta questão.
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Fonte: ITA 2017 · Física. Prova oficial ↗