02 - Provas 1 2 e 3 APOL - Física Mecânica

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Questão 1/10 - Física - Mecânica 
Um operário está usando uma chave de boca para afrouxar uma porca. A ferramenta tem 25,0 cm de 
comprimento e ele exerce uma força de 17,0 N sobre a extremidade do cabo formando um ângulo de 
52º com o cabo, veja a figura. 
 
 
Qual torque o operário exerce sobre o centro da porca? 
Nota: 10.0 
 
A 5,64 N.m 
 
B 4,10 N.m 
 
C 3,35 N.m 
Você assinalou essa alternativa (C) 
Você acertou! 
 
D 2,15 N.m 
 
Questão 2/10 - Física - Mecânica 
Uma roda de bicicleta possui diâmetro de 622 mm e parte do repouso girando com aceleração angular 
constante de 3,5 rad/s2. No instante em que a roda completa a sua terceira volta completa, calcule a 
aceleração radial de um ponto da borda, usando a relação ar=v2/rar=v2/r 
Assinale a resposta correta: 
Nota: 10.0 
 
A 54,6 m/s2 
 
B 41,0 m/s2 
Você assinalou essa alternativa (B) 
Você acertou! 
 
C 26,7 m/s2 
 
D 15,1 m/s2 
 
Questão 3/10 - Física - Mecânica 
O cinturão de asteroides é uma região do Sistema Solar compreendida entre as órbitas de Marte e Júpiter. 
Os quatro maiores asteroides do cinturão são Ceres, Vesta, Palas e Hígia. Eles compõe mais da metade 
da massa total do cinturão. Contudo, a maioria de corpos que compõem o cinturão são muito menores. 
Dois asteroides de grande tamanho podem chocar entre si, formando o que é conhecido como "famílias de 
asteroides", que possuem composições e características similares. 
 
 
Suponha que dois asteroides (A e B) de igual massa colidam entre si com um estouro luminoso. O 
asteroide A, que se deslocava inicialmente a 40,0 m/s é desviado em 40,0º da sua direção original, 
enquanto o asteroide B que estava em repouso, agora se desloca a 45,0o da direção original de A, veja a 
figura. 
 
Ache a velocidade escalar de cada asteroide após a colisão. 
Nota: 10.0 
 
A VA = 25,80 m/s; VB = 28,38 m/s 
 
B VA = 26,49 m/s; VB = 35,91 m/s 
 
C VA = 28,38 m/s; VB = 25,80 m/s 
Você assinalou essa alternativa (C) 
Você acertou! 
 
 
D VA = 35,38 m/s; VB = 26,80 m/s 
 
Questão 4/10 - Física - Mecânica 
Um operário está usando uma chave de boca para afrouxar uma porca. A ferramenta tem 25,0 cm de 
comprimento, e ele exerce uma força de 17,0 N sobre a extremidade do cabo formando um ângulo 
de 37o com o cabo, veja figura. a) Qual o torque que o operário exerce sobre o centro da porca. b) 
Qual é o torque máximo que ele pode exercer com essa força, e como a força deve ser orientada? 
 
 
Nota: 10.0 
 
A 
 
 
B 
 
 
C 
 
 
D 
 
 
E 
 
Você assinalou essa alternativa (E) 
Você acertou! 
 
 
Questão 5/10 - Física - Mecânica 
Um ventilador elétrico é desligado, e sua velocidade angular diminui uniformemente de 500 rev/min até 
200 rev/min em 4,0 s. 
Supondo que a aceleração angular permaneça constante, durante quantos segundos a mais a hélice do 
ventilador continuará a girar até parar? 
 
Assinale a resposta correta: 
Nota: 10.0 
 
A 2,02 s 
 
B 2,66 s 
Você assinalou essa alternativa (B) 
Você acertou! 
 
 
C 3,14 s 
 
D 5,33 s 
 
Questão 6/10 - Física - Mecânica 
Um carro de massa 800 kg movimenta-se com velocidade 100,8 km/h. Qual a energia cinética do 
carro? 
Nota: 10.0 
 
A 313,6 kJ 
Você assinalou essa alternativa (A) 
Você acertou! 
 
 
B 8000 kJ 
 
C 4000kJ 
 
D 4064256J 
 
Questão 7/10 - Física - Mecânica 
Em relação ao momento linear e ao impulso, analise as afirmativas abaixo. 
I - Se compararmos um carro de 1 tonelada, movendo-se a 100 km/h com um caminhão de 2 toneladas 
movendo-se a 50 km/h, o que possui maior momento linear é o caminhão. 
II - Um objeto em movimento possui impulso. 
III - O impulso e´ o que um objeto pode produzir ou o que ele pode receber quando interage com algum 
outro objeto. Um objeto não pode possuir impulso, assim como não pode possuir força. 
IV - Um objeto em movimento possui momento linear em relação a um certo sistema de referência, que 
frequentemente e´ tomado como sendo a superfície da Terra. 
V - Gerando a mesma força, um canhão de cano longo fornece maior impulso a uma bala que um canhão 
de cano curto. 
Assinale a alternativa correta: 
Nota: 10.0 
 
A Apenas I, III, IV estão corretas 
 
B Apenas II, IV e V estão corretas 
 
C Apenas III, IV e V estão corretas 
Você assinalou essa alternativa (C) 
Você acertou! 
 
D Apenas I, II e III estão corretas 
 
Questão 8/10 - Física - Mecânica 
Uma bola de futebol possui massa de 0,420 kg. Em um ataque perigoso do adversário a bola é 
cruzada em direção a área, com a intenção de afastar o perigo o zagueiro ao interceptar a bola 
chuta de primeira isolando a pelota, que sai pela linha lateral. a) sabendo que a velocidade da bola 
cruzada instantes antes do zagueiro chutá-la é de 30 m/s e a velocidade da bola depois do chute é 
de 40 m/s, na mesma direção, mas em sentido contrário, a) calcule o módulo da variação do 
momento linear e do impulso aplicado pelo pé do zagueiro sobre a bola. b) se o pé e a bola 
permanecem em contato durante 4,0 ms, qual é o módulo da força média do pé sobre a bola? 
Nota: 10.0 
 
A -29,4 kg.m/s; 7350 N 
Você assinalou essa alternativa (A) 
Você acertou! 
 
B 19,32 kg.m/s; 4830 N 
 
C 14,28 kg.m/s; 3570 N 
 
D 9,24 kg.m/s; 2310 N 
 
E 4,20 kg.m/s; 1050 N 
 
Questão 9/10 - Física - Mecânica 
Uma roda com diâmetro de 40,0 cm parte do repouso e gira com aceleração angular constante de 3,0 
rad/s2. 
No instante em que a roda completa a sua segunda revolução, calcule a aceleração radial de um ponto da 
borda, usando a relação ar=ω2.rar=ω2.r 
Assinale a resposta correta: 
Nota: 10.0 
 
A 54,6 m/s2 
 
B 34,1 m/s2 
 
C 26,7 m/s2 
 
D 15,1 m/s2 
Você assinalou essa alternativa (D) 
Você acertou! 
 
Questão 10/10 - Física - Mecânica 
Dois patinadores colidem e seguram um ao outro sobre o gelo sem atrito. Um deles, de massa 70,0 
kg, está se movendo da esquerda para direita a 2,00 m/s, enquanto o outro, de massa 65,0 kg, está se 
movendo da direita para esquerda a 2,50 m/s. Quais são o módulo, a direção e o sentido da 
velocidade desses patinadores logo após a colisão? 
 
 
Nota: 10.0 
 
A 0,32 m/s da direita para esquerda 
 
B 0,32 m/s da esquerda para direita 
 
C 0,17 m/s da direita para esquerda 
Você assinalou essa alternativa (C) 
Você acertou! 
 
 
D 0,17 m/s da esquerda para direita 
Questão 1/10 - Física - Mecânica 
Em uma mola presa ao teto de uma casa, é pendurado um vaso, a mola obedece a lei de Hooke e no 
repouso, possui comprimento de 10,0 cm. Ao pendurar o vaso que possui 3,2 kg de massa o comprimento 
da mola passa a ser 14,0 cm. 
 
Para que essa mola armazene 1,9 J de energia potencial elástica, qual deve ser o seu comprimento total? 
Nota: 10.0 
 
A 8,7 cm 
 
B 12,4 cm 
 
C 14,7 cm 
 
D 16,9 cm 
Você assinalou essa alternativa (D) 
Você acertou! 
 
Questão 2/10 - Física - Mecânica 
Uma roda com diâmetro de 40,0 cm parte do repouso e gira com aceleração angular constante de 3,0 
rad/s2. 
No instante em que a roda completa a sua segunda revolução, calcule a aceleração radial de um ponto da 
borda, usando a relação ar=ω2.rar=ω2.r 
Assinale a resposta correta: 
Nota: 10.0 
 
A 54,6 m/s2 
 
B 34,1 m/s2 
 
C 26,7 m/s2 
 
D 15,1 m/s2 
Você assinalou essa alternativa (D) 
Você acertou! 
 
Questão 3/10 - Física - Mecânica 
Um carro de massa 800 kg movimenta-se com velocidade 100,8 km/h. Qual a energia cinética do 
carro? 
Nota: 10.0 
 
A 313,6 kJ 
Você assinalou essa alternativa (A) 
Você acertou! 
 
 
B 8000 kJ 
 
C 4000kJ 
 
D 4064256J 
 
Questão 4/10 - Física - Mecânica 
Um carro transporta um boneco de testes de 75 kg que colide a 25 m/s com uma parede e atinge o 
repouso em 0,1 s. 
 
 
Qual o módulo da força média exercida pelo cinto de segurança sobre o boneco? 
Nota: 10.0 
 
A 7,26 kN 
 
B 10,31 kN 
 
C 16,80 kN 
 
D 18,75 kN 
Você assinalou essa alternativa (D) 
Você acertou! 
 
Questão 5/10 - Física - Mecânica 
A situação descrita na figura é uma colisão elástica entre dois discos de hóquei sobre uma mesa de ar 
sematrito. O disco A possui massa 0,500 kg e o disco B possui massa 0,300 kg. O disco A possui 
velocidade inicial de 4,0 m/s no sentido positivo do eixo Ox e uma velocidade final de 2,0 m/s cuja 
direção é desconhecida. O disco B está inicialmente em repouso. Calcule a velocidade final do disco B 
e os ângulos alfa e beta indicados na figura. 
 
 
Nota: 10.0 
 
A VB = 6,80 m/s; a = 36,9o; b = 46,6o 
 
B VB = 5,69 m/s; a = 39,9o; b = 26,6o 
 
C VB = 4,47 m/s; a = 36,9o; b = 26,6o 
Você assinalou essa alternativa (C) 
Você acertou! 
 
D VB = 3,25 m/s; a = 33,9o; b = 36,6o 
 
E VB = 2,03 m/s; a = 30,9o; b = 46,6o 
 
Questão 6/10 - Física - Mecânica 
Um operário está usando uma chave de boca para afrouxar uma porca. A ferramenta tem 25,0 cm de 
comprimento, e ele exerce uma força de 17,0 N sobre a extremidade do cabo formando um ângulo 
de 37o com o cabo, veja figura. a) Qual o torque que o operário exerce sobre o centro da porca. b) 
Qual é o torque máximo que ele pode exercer com essa força, e como a força deve ser orientada? 
 
 
Nota: 10.0 
 
A 
 
 
B 
 
 
C 
 
 
D 
 
 
E 
 
Você assinalou essa alternativa (E) 
Você acertou! 
 
 
Questão 7/10 - Física - Mecânica 
RMS Queen Mary 2 é um dos navios transatlântico mais modernos em operação atualmente, sua 
velocidade máxima é de 56 km/h (30 nós) e velocidade de cruzeiro de 48 km/h (26 nós). Se a massa 
desse transatlantico é de 1,40 x 109 Kg. a) Qual seu momento linear quando ele navega na 
velocidade máxima? b) Qual seu momento linear quando navega a velocidade de cruzeiro? 
Nota: 10.0 
 
A 
 
 
B 
 
 
C 
 
 
D 
 
 
E 
 
Você assinalou essa alternativa (E) 
Você acertou! 
 
Questão 8/10 - Física - Mecânica 
Um operário está usando uma chave de boca para afrouxar uma porca. A ferramenta tem 25,0 cm de 
comprimento e ele exerce uma força de 17,0 N sobre a extremidade do cabo formando um ângulo de 
52º com o cabo, veja a figura. 
 
 
Qual torque o operário exerce sobre o centro da porca? 
Nota: 10.0 
 
A 5,64 N.m 
 
B 4,10 N.m 
 
C 3,35 N.m 
Você assinalou essa alternativa (C) 
Você acertou! 
 
D 2,15 N.m 
 
Questão 9/10 - Física - Mecânica 
Um ventilador elétrico é desligado, e sua velocidade angular diminui uniformemente de 500 rev/min até 
200 rev/min em 4,0 s. 
Supondo que a aceleração angular permaneça constante, durante quantos segundos a mais a hélice do 
ventilador continuará a girar até parar? 
 
Assinale a resposta correta: 
Nota: 10.0 
 
A 2,02 s 
 
B 2,66 s 
Você assinalou essa alternativa (B) 
Você acertou! 
 
 
C 3,14 s 
 
D 5,33 s 
 
Questão 10/10 - Física - Mecânica 
Uma roda de bicicleta possui diâmetro de 622 mm e parte do repouso girando com aceleração angular 
constante de 3,5 rad/s2. No instante em que a roda completa a sua terceira volta completa, calcule a 
aceleração radial de um ponto da borda, usando a relação ar=v2/rar=v2/r 
Assinale a resposta correta: 
Nota: 10.0 
 
A 54,6 m/s2 
 
B 41,0 m/s2 
Você assinalou essa alternativa (B) 
Você acertou! 
 
C 26,7 m/s2 
 
D 15,1 m/s2 
Questão 1/10 - Física - Mecânica 
Sobre um trilho de ar sem atrito, um disco de massa 0,140 kg se desloca ao encontro do disco B que 
possui massa de 0,350 kg e encontra-se em repouso. Depois da colisão, o disco A possui velocidade 
igual a 0,120 m/s da direita para esquerda e o disco B possui velocidade igual a 0,650 m/s da 
esquerda para direita. Qual a velocidade do disco A antes da colisão? Considere uma colisão 
INELÁSTICA. 
Nota: 10.0 
 
A 0,50 m/s 
 
B 0,79 m/s 
 
C 1,39 m/s 
 
D 1,51 m/s 
Você assinalou essa alternativa (D) 
Você acertou! 
 
 
E 1,63 m/s 
 
Questão 2/10 - Física - Mecânica 
Uma roda com diâmetro de 40,0 cm parte do repouso e gira com aceleração angular constante de 3,0 
rad/s2. 
No instante em que a roda completa a sua segunda revolução, calcule a aceleração radial de um ponto da 
borda, usando a relação ar=ω2.rar=ω2.r 
Assinale a resposta correta: 
Nota: 10.0 
 
A 54,6 m/s2 
 
B 34,1 m/s2 
 
C 26,7 m/s2 
 
D 15,1 m/s2 
Você assinalou essa alternativa (D) 
Você acertou! 
 
Questão 3/10 - Física - Mecânica 
Em uma mola presa ao teto de uma casa, é pendurado um vaso, a mola obedece a lei de Hooke e no 
repouso, possui comprimento de 10,0 cm. Ao pendurar o vaso que possui 3,2 kg de massa o comprimento 
da mola passa a ser 14,0 cm. 
 
Para que essa mola armazene 1,9 J de energia potencial elástica, qual deve ser o seu comprimento total? 
Nota: 10.0 
 
A 8,7 cm 
 
B 12,4 cm 
 
C 14,7 cm 
 
D 16,9 cm 
Você assinalou essa alternativa (D) 
Você acertou! 
 
Questão 4/10 - Física - Mecânica 
A situação descrita na figura é uma colisão elástica entre dois discos de hóquei sobre uma mesa de ar 
sem atrito. O disco A possui massa 0,500 kg e o disco B possui massa 0,300 kg. O disco A possui 
velocidade inicial de 4,0 m/s no sentido positivo do eixo Ox e uma velocidade final de 2,0 m/s cuja 
direção é desconhecida. O disco B está inicialmente em repouso. Calcule a velocidade final do disco B 
e os ângulos alfa e beta indicados na figura. 
 
 
Nota: 10.0 
 
A VB = 6,80 m/s; a = 36,9o; b = 46,6o 
 
B VB = 5,69 m/s; a = 39,9o; b = 26,6o 
 
C VB = 4,47 m/s; a = 36,9o; b = 26,6o 
Você assinalou essa alternativa (C) 
Você acertou! 
 
D VB = 3,25 m/s; a = 33,9o; b = 36,6o 
 
E VB = 2,03 m/s; a = 30,9o; b = 46,6o 
 
Questão 5/10 - Física - Mecânica 
Um snowboard desliza na neve em uma superfície horizontal sem atrito segurando uma mochila de 4,0 kg. 
Seu deslocamento é linear, e sua velocidade é constante módulo de 3,0 m/s. Em certo momento, ela lança 
a mochila exatamente para frente, na mesma direção e sentido do seu deslocamento, com velocidade de 
8,0 m/s em relação ao solo. 
Desprezando-se a influência da resistência do ar sobre o sistema snowboard - mochila, e sendo a massa 
do snowboard igual a 72 kg, qual é a velocidade do snowboard em relação ao solo, logo após o 
lançamento? 
Assinale a correta: 
Nota: 10.0 
 
A 2,72 m/s, para trás 
 
B 2,72 m/s, para frente 
Você assinalou essa alternativa (B) 
Você acertou! 
 
C 0,30 m/s, para trás 
 
D 0,30 m/s, para frente 
 
Questão 6/10 - Física - Mecânica 
Um operário está usando uma chave de boca para afrouxar uma porca. A ferramenta tem 25,0 cm de 
comprimento e ele exerce uma força de 17,0 N sobre a extremidade do cabo formando um ângulo de 
52º com o cabo, veja a figura. 
 
 
Qual torque o operário exerce sobre o centro da porca? 
Nota: 10.0 
 
A 5,64 N.m 
 
B 4,10 N.m 
 
C 3,35 N.m 
Você assinalou essa alternativa (C) 
Você acertou! 
 
D 2,15 N.m 
 
Questão 7/10 - Física - Mecânica 
Uma bola de futebol possui massa de 0,420 kg. Em um ataque perigoso do adversário a bola é 
cruzada em direção a área, com a intenção de afastar o perigo o zagueiro ao interceptar a bola 
chuta de primeira isolando a pelota, que sai pela linha lateral. a) sabendo que a velocidade da bola 
cruzada instantes antes do zagueiro chutá-la é de 30 m/s e a velocidade da bola depois do chute é 
de 40 m/s, na mesma direção, mas em sentido contrário, a) calcule o módulo da variação do 
momento linear e do impulso aplicado pelo pé do zagueiro sobre a bola. b) se o pé e a bola 
permanecem em contato durante 4,0 ms, qual é o módulo da força média do pé sobre a bola? 
Nota: 10.0 
 
A -29,4 kg.m/s; 7350 N 
Você assinalou essa alternativa (A) 
Você acertou! 
 
B 19,32 kg.m/s; 4830 N 
 
C 14,28 kg.m/s; 3570 N 
 
D 9,24 kg.m/s; 2310 N 
 
E 4,20 kg.m/s; 1050 N 
 
Questão 8/10 - Física - Mecânica 
Um operário está usando uma chave de boca para afrouxar uma porca. A ferramenta tem 25,0 cm de 
comprimento, e ele exerce uma força de 17,0 N sobre a extremidade do cabo formando um ângulo 
de 37o com o cabo, veja figura. a) Qual o torque que o operário exerce sobre o centro da porca. b) 
Qual é o torque máximo que ele pode exercer com essa força, e como a força deve ser orientada? 
 
 
Nota: 10.0 
 
A 
 
 
B 
 
 
C 
 
 
D 
 
 
E 
 
Você assinalou essa alternativa (E) 
Você acertou!Questão 9/10 - Física - Mecânica 
Uma roda de bicicleta possui diâmetro de 622 mm e parte do repouso girando com aceleração angular 
constante de 3,5 rad/s2. No instante em que a roda completa a sua terceira volta completa, calcule a 
aceleração radial de um ponto da borda, usando a relação ar=v2/rar=v2/r 
Assinale a resposta correta: 
Nota: 10.0 
 
A 54,6 m/s2 
 
B 41,0 m/s2 
Você assinalou essa alternativa (B) 
Você acertou! 
 
C 26,7 m/s2 
 
D 15,1 m/s2 
 
Questão 10/10 - Física - Mecânica 
Um carro de massa 800 kg movimenta-se com velocidade 100,8 km/h. Qual a energia cinética do 
carro? 
Nota: 10.0 
 
A 313,6 kJ 
Você assinalou essa alternativa (A) 
Você acertou! 
 
 
B 8000 kJ 
 
C 4000kJ 
 
D 4064256J