Questão 28 da UFPR 2020

Question

Um objeto de massa m constante está situado no topo de um plano inclinado sem atrito, de ângulo de inclinação \theta, conforme mostra a figura ao lado. O objeto está inicialmente em repouso, a uma altura H da base do plano inclinado, e pode ser considerado uma partícula, tendo em conta as dimensões envolvidas. Num dado instante, ele é solto e desce o plano inclinado, chegando à sua base num instante posterior. Durante o movimento, o objeto não fica sujeito a nenhum tipo de atrito e as observações são feitas por um referencial inercial. No local, a aceleração gravitacional vale, em módulo, g.

Plano inclinado em forma de triângulo retângulo com altura H à esquerda, ângulo de inclinação theta na base inferior direita e um bloco de massa m posicionado no topo da rampa.

Levando em consideração os dados apresentados, assinale a alternativa que corresponde ao valor do módulo da quantidade de movimento (momento linear) Q que o objeto de massa m adquire ao chegar à base do plano inclinado.

A
Q = m\sqrt{2gH}.
B
Q = \sqrt{2mgH}.
C
Q = m\sqrt{2gH\operatorname{tg}\theta}.
D
Q = m\sqrt{2gH\operatorname{sen}\theta} .
E
Q = \sqrt{2mgH\cos\theta} .

Answer 1

Questão 28 da UFPR 2020

1ª fase

Um objeto de massa m constante está situado no topo de um plano inclinado sem atrito, de ângulo de inclinação \theta, conforme mostra a figura ao lado. O objeto está inicialmente em repouso, a uma altura H da base do plano inclinado, e pode ser considerado uma partícula, tendo em conta as dimensões envolvidas. Num dado instante, ele é solto e desce o plano inclinado, chegando à sua base num instante posterior. Durante o movimento, o objeto não fica sujeito a nenhum tipo de atrito e as observações são feitas por um referencial inercial. No local, a aceleração gravitacional vale, em módulo, g.

Plano inclinado em forma de triângulo retângulo com altura H à esquerda, ângulo de inclinação theta na base inferior direita e um bloco de massa m posicionado no topo da rampa.

Levando em consideração os dados apresentados, assinale a alternativa que corresponde ao valor do módulo da quantidade de movimento (momento linear) Q que o objeto de massa m adquire ao chegar à base do plano inclinado.

A
Q = m\sqrt{2gH}.
B
Q = \sqrt{2mgH}.
C
Q = m\sqrt{2gH\operatorname{tg}\theta}.
D
Q = m\sqrt{2gH\operatorname{sen}\theta} .
E
Q = \sqrt{2mgH\cos\theta} .

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Resolução comentada Em breve: a resolução passo a passo desta questão.

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Questão 28 no caderno 1ª fase da UFPR 2020

Fonte: UFPR 2020 · 1ª fase. Prova oficial ↗