Questões - Física_ Cinemática e Dinâmica

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● Assinale a alternativa na qual está escrito o vetor posição em função do
tempo correspondente à curva esboçada abaixo. As expressões estão todas
no S.I. (tempo em segundos e posições em metros).
a.
● Seja um gráfico contendo posição, velocidade e aceleração. Suponhamos
também que olhamos somente para um pedaço do gráfico que o movimento
seja queda com atrito. O que muda em cada curva?
e.A aceleração decrescerá até atingir zero; a velocidade mudará até atingir
uma reta sem angulação, e a posição mudará até atingir uma reta.
● Um objeto qualquer cai de certa altura. Se durante a sua queda, ele para em
uma altura menor e, depois de um tempo, volta a cair, qual o conjunto de
gráficos que melhor representa o seu movimento? Considere o vermelho a
posição, o azul a aceleração e o preto a velocidade.
e.
● Você trabalha em uma empresa de transporte e precisa buscar um pacote
que se encontra com outro funcionário. A cidade na qual ele se encontra está
a uma distância D=120 km e ele se desloca com velocidade de 80 km/h indo
para onde você está. De acordo com o prazo que você deve cumprir, é
necessário que você o encontre em 35 minutos. Para isso, qual deve ser a
velocidade com a qual você vai ao encontro dele? Suponha a trajetória
retilínea.
c.126,90km/h
● Um ônibus espacial pode levar em torno de 8 minutos para, saindo do
repouso, percorrer cerca de 400 km e sair da atmosfera terrestre. O
movimento real é bastante complexo, mas suponha para esse exercício que
se trata de um MRUV.
Assinale a alternativa que indica os valores da velocidade média desse
movimento, a velocidade instantânea final e a aceleração.
d.833, 3 m/s, 1666, 7 m/s e 3, 47 m/s²
● A imagem abaixo representa a trajetória de uma partícula com o sentido do
movimento indicado pela seta. Sabendo que o movimento ocorre com módulo
da velocidade constante, assinale a alternativa que indica os vetores
velocidade e aceleração no ponto P.
e.
● Imagine que alguém solta uma moeda do topo da torre Eiffel (300 m), onde a
gravidade vale 9,8 m/s2. Verifique se essa moeda chega a atingir uma
velocidade de 10 m/s durante o percurso (pode-se considerar vácuo). Se sim,
a que distância da base ela atinge essa velocidade? Quanto tempo leva para
atingir a base da torre?
b.A uma distância de 294,9 m, ela atinge a velocidade de 10 m/s e leva 7,82
segundos para atingir a base
● Considere o movimento indicado pelo gráfico de posição em função do
tempo. Chamando de v1 a velocidade da partícula no intervalo de tempo de
-4s a -3s, v2 a velocidade média entre -4s e -1s e v3 a velocidade entre -1s e
1s, selecione a alternativa que ordena corretamente essas três quantidades.
c.v3 < v2 < v1
● Suponha que uma partícula move-se em uma trajetória descrita pela função
horária no intervalo de tempo de 0 a 2 s. Nessa
expressão, t deve estar em segundos e as coordenadas resultantes estão em
metros. Assinale a alternativa que indica os valores corretos para a distância
da partícula à origem no final do movimento e a velocidade média do início ao
fim da trajetória.
b.7,47m e (1,3;-3,5)m/s
● O gráfico abaixo representa a velocidade em função do tempo para um
veículo que se move em uma trajetória retilínea. Em qual dos pontos
indicados a aceleração do veículo é positiva?
d.I e IV
● Um motorista que dirige entre duas cidades acelera seu carro de maneira
uniforme em uma estrada. Qual dos gráficos abaixo poderia descrever a
variação da velocidade deste carro em relação ao tempo?
e.III
● O velocista jamaicano Usain Bolt é considerado por muitos o ser humano
mais rápido da atualidade. Na tabela encontram-se os dados de seus
melhores desempenhos. Supondo que ele conseguisse se deslocar com a
maior velocidade média dentre os desempenhos acima em uma pista circular
com raio R=30 m, quanto tempo levaria para que completasse uma volta?
d.18,04s
● Dos gráficos a seguir, qual é o único plausível dentro das condições de queda
livre com o referencial colocado no solo apontando para o objeto que cai em
sua direção? A aceleração é a cor preta; a velocidade, vermelha; a posição,
azul.
b.
● Reflita sobre as seguintes afirmações, que fazem um paralelo com a queda
em situações reais, e marque a alternativa correta (V = verdadeiro; F = falso).
( ) A aceleração de queda de um objeto na realidade, isto é, considerando
somente o atrito e a gravidade, é menor do que no vácuo. Considere
velocidade inicial nula.
( ) A situação que observamos no caso de vácuo: o ponto de inversão da
posição é o mesmo ponto onde a velocidade cruza o eixo do tempo. Ainda é
mantida no caso real.
( ) No atrito, é impossível ter um caso de MRU.
d.V, V, F.
● Os vetores abaixo indicam a velocidade e a aceleração de um sistema em
algum dado instante. Assinale a alternativa que indica a trajetória a partir
desse momento.
a.O sistema está movendo-se para cima, com a trajetória curvando para a
direita.
● Considerando que a maior altura da ponte Rio-Niterói é 72 m, suponha que
uma pessoa deixe cair um objeto da ponte e que 1 segundo depois um
segundo objeto é lançado. Se os dois objetos chegam juntos na superfície do
mar, com que velocidade o segundo objeto foi lançado?
d.11,58 m/s
● Os gráficos abaixo indicam posição em função do tempo para 4 movimentos
retilíneos uniformemente variados distintos. Assinale a alternativa que ordena
corretamente os valores de suas acelerações.
a.IV = II < III < I
● Um carro se encontra parado na posição inicial quando
inicia um movimento com aceleração constante . Em qual
instante o veículo se encontrará a uma distância de 3,5km da origem?
a.46,22s
● Considere o movimento indicado pelo gráfico de posição em função do
tempo. Assinale a alternativa que indica o gráfico correto da velocidade em
função do tempo. 
a.
● A distância entre as cidades brasileiras de Porto Alegre e Belo Horizonte é de
aproximadamente d1= 1340 km, a distância entre Belo Horizonte e Salvador
vale, aproximadamente, d2= 960 km. Em uma viagem a trabalho, você vai de
Porto Alegre até Salvador em 2 horas e 10 minutos e, na sequência, vai para
Belo Horizonte em mais 1 hora e 45 minutos. Suponha que as trajetórias
estejam todas contidas ao longo de uma reta. Qual alternativa indica os
valores da distância total percorrida, do deslocamento total e da velocidade
média total ao longo da viagem?
c.3260; 1340; 342,13.
● Independentemente da origem física, pense no atrito estático, como as leis
de Newton são válidas, e marque as alternativas com V (verdadeiro) ou F
(falso).
( ) De alguma forma, dois objetos unidos pelo atrito estático se tornam um
corpo só.
( ) A força aplicada em uma mesa, que não se move com esta força, deve ser
dispersa através de alguma forma microscópica para o outro sólido que está
em contato.
( ) Suponha uma caixa em cima de outra caixa. Se empurrarmos a caixa de
cima com o dedo, sem muita força, de forma que nada se mova, o par "ação
e reação" é mantido, pois a ação é a força do dedo sobre a caixa de cima, e a
reação surge somente na caixa de baixo.
e.F, V, F.
● Uma nave espacial possui massa de 1,05 x 104 quilogramas. Viajando pelo
espaço, ela sofre uma força de 100.000 Newtons na direção da Estrela Polar.
A magnitude do vetor aceleração será:
d.9,52 m/s2
● Uma mola de 400 N/m de constante elástica está presa a um bloco de 3 kg
que repousa sobre um trilho de ar horizontal que torna o atrito desprezível.
Qual distensão da mola necessária para dar ao bloco uma aceleração de 4
m/s2, na largada?
c.3 cm
● Observe esta imagem:
Qual é a força de atrito estático sobre o carro, se o ventilador faz uma força
de 500 N, e o sistema bloco-mola faz uma força de 600 N? Qual a direção da
força de atrito?
d.100 N e aponta na direção do bloco.
● Sobre as afirmações abaixo:
I. A velocidade final de um corpo terá sempre a mesma direção e sentido da
força resultante agindo sobre ele;
II. Se as resultante das forças aplicadas sobre um corpo for zero, o corpo
estará necessariamente em repouso;
III. Se um corpo é mantido com velocidade constante, significa que sobreele
está atuando uma força resultante constante e não nula. Considerando as
Leis de Newton, quais estão corretas?
c.Nenhuma delas.
● Observe a figura.
Nela vemos polias fixas e móveis, um plano inclinado com um certo "theta",
dois blocos e uma localização na qual faremos uma força para mover o bloco
M2. As polias fixas têm um círculo preto no centro. Qual é a força que
devemos fazer para o sistema estar em equilíbrio? Repare que há uma polia
móvel interessante mais ou menos no centro da figura. Pense sobre ela!
Lembre-se: procuramos a força que mantém o sistema em equilíbrio, pois
com ela saberemos a região de situações do sistema.
d.
● Observe a figura.
Do jeito que está e lembrando que não consideramos atrito, é possível os
dois blocos permanecerem parados? Caso a resposta seja negativa, como
poderíamos mover a haste laranja para que seja possível haver alguma
configuração com os dois blocos parados? Observe que o que une os dois
blocos é a linha azul.
d.Temos que mover a haste laranja para algum lugar fixo. Para que o sistema
esteja em equilíbrio, a força da gravidade no bloco 2 tem que ser igual a
Fg1sen(θ).
● Se o movimento de translação que a Terra faz ao redor do Sol parasse, o que
ocorreria com o planeta Terra?
e.A Terra cairia no Sol.
● Um cacho de bananas de 4 kg está suspenso, em repouso, em uma balança
de mola cuja constante de força é 300 N/m. De quanto a mola está
distendida?
a.13 cm
● Uma pessoa está sobre uma balança dentro de um elevador inicialmente em
repouso. Quando o elevador entra em movimento, esta pessoa observa que
o seu peso aumentou em 10% em relação ao seu peso medido em repouso.
Sobre o movimento do elevador neste instante podemos afirmar que:
a.Está subindo e aumentando a velocidade
● Indique verdadeiro ou falso sobre as polias.
( ) Quanto mais polias, melhor, pois exigirá menos força para realizar a ação.
( ) Polia fixa não auxilia na redução da força.
( ) Não importa quantas polias móveis haja, a força necessária para mover
uma massa será sempre a metade da original.
b.F, V, F.
● Observe a imagem a seguir e indique a alternativa correta.
a.Se o bloco verde estiver no mesmo ângulo do bloco vermelho, os dois terão
aceleração igual.
● Qual é a força necessária para dar uma aceleração de 3 ft/s2 a um bloco de 5
lb?
a.0,47 lb
● Um satélite artificial gira ao redor da Terra mantido em uma órbita
aproximadamente circular de raio R devido à força de atração gravitacional
entre as massas da Terra e do satélite. Se o módulo da força gravitacional
que a Terra exerce sobre o satélite é Fg, e sabendo que a massa da Terra é
muitíssimo maior que a massa do satélite, podemos afirmar sobre o módulo
da força que o satélite exerce sobre a Terra que:
b.É igual a Fg.
● Observe a imagem a seguir.
Nela temos um pintor puxando-se em um elevador feito com uma polia fixa.
Você consegue dizer quanto de força o pintor precisa para levantar-se?
Suponha:
m = massa do pintor
M = massa do elevador
a = aceleração com que ele levanta
g = aceleração da gravidade
F = força necessária
b.F = (m - M) · (a + g) / 2
● Observe as quatro etapas a seguir e diga qual é a força de atrito que está
atuando na bola e seu módulo.
- Primeira etapa: uma bola está sendo empurrada com força F1 pela
gravidade em um plano inclinado e está em MRU.
- Segunda etapa: a bola passa para um plano horizontal em MRUV até parar.
- Terceira etapa: um equipamento empurra a bola com força zero e vai
aumentando.
- Quarta etapa: o equipamento atinge a força F2, e a bola começa a se
mover.
a. - Força de atrito cinético, com módulo F1.
- Força de atrito cinético, com módulo desconhecido, mas maior do que F1.
- Força de atrito estático, com módulo igual à força aplicada pela máquina.
- Força de atrito estático, com módulo igual a F2.
● Temos um contêiner em cima de uma superfície que gera um coeficiente de
atrito estático de µs = 0,2. Dentro deste contêiner há um bloco de massa m =
1 kg, com coeficiente de atrito cinético com o contêiner de µc = 0,8. Se este
bloco estiver se movendo da esquerda para a direita, qual é a massa máxima
do contêiner para que este se mova? Observe a imagem a seguir.
c.m < 3 kg.
● Dois blocos de mesma massa estão conectados por uma corda horizontal
sem massa, e se encontram em repouso sobre uma mesa sem atrito.
Quando um dos blocos for puxado por uma força externa horizontal ,
qual é a razão entre os módulos das forças resultantes que atuam sobre os
dois blocos?
a.1:1.
● Temos um cubo de massa m e queremos descobrir o coeficiente de atrito
estático e de atrito cinético. Para isso, usaremos o plano inclinado. No caso
do atrito estático, deixaremos o cubo parado, começaremos a inclinar
devagar o plano e anotaremos o ângulo em que o bloco começou a deslizar.
No caso do atrito cinético, procuraremos o ângulo em que o bloco fica em
MRU. Sabendo que a força no sentido do movimento é dada por F=m · g ·
sen(ô), que a força normal é dada por N=m · g · cos(ô) e que o ângulo em
que o bloco iniciou o movimento foi de Ô, qual é a relação do coeficiente de
atrito estático com o ângulo Ô? Sabendo que depois de iniciado o
movimento, no ângulo Û o bloco está em MRU, qual é o coeficiente de atrito
cinético? Por fim, quem é maior: Ô, ou Û? Dica: para responder à última
pergunta, não precisa de conhecimentos de plano inclinado, só de atritos!
e. Us = tan(Ô)
Uc = tan(Û)
O maior é Ô.
● Sobre um objeto de massa igual a 2 kg estão atuando duas forças cujos
módulos são respectivamente 10 N e 20 N. O módulo da aceleração
resultante da aplicação simultânea dessas duas forças será
necessariamente:
d.Entre 5 m/s² e 15 m/s².
ENADE
● O bloco 1 de massa 1 kg, mostrado na imagem, está ligado por um fio ideal
ao bloco 2 de massa 4 kg. Estes blocos estão submetidos à ação de uma
força F ⃗ de intensidade 20 N. A força de atrito é desprezível.
Com base nas Leis de Newton, assinale a opção correta.
c.a força de tração nos blocos é igual a 4 N.
● Uma partícula acelerada se move no sentido indicado pelo plano cartesiano,
representado a seguir. No momento inicial, tal partícula se encontra em
movimento retilíneo a uma velocidade cujo módulo é de e
aceleração igual a
Observe a imagem a seguir.
Assinale a alternativa que indica o máximo valor aproximado da velocidade
que pode ser atingido por essa partícula nos primeiros 30 s de movimento.
b.99,0m/s.
● Uma equipe automobilística universitária participará de uma competição que
consiste em percorrer a maior distância possível em um intervalo de tempo
de 60 segundos. O grupo de estudantes responsável por projetar os veículos
utilizados apresentou dois possíveis projetos. Durante os testes realizados,
foi medida a velocidade que os veículos apresentaram no decorrer do
percurso. Os valores encontrados estão indicados nos gráficos a seguir.
Observe a figura a seguir.
A partir dos gráficos fornecidos, assinale a alternativa que contém uma
avaliação correta sobre os projetos apresentados.
d.O grupo deve utilizar o projeto do veículo 1, já que a área abaixo da curva
calculada pela integral representa a distância percorrida, que é maior neste
caso.
● Um bloco de concreto de 200 kg é puxado horizontalmente por um cabo de
aço inclinado em um ângulo de 30° com a direção do movimento. O piso
possui um coeficiente de atrito de μ c =0,10 com o bloco e a velocidade em
que o movimento ocorre é constante. Considere a aceleração da gravidade
 e
Assinale a alternativa que indica a tensão aproximada no cabo de aço
necessária para que o movimento ocorra conforme a descrição.
c.222,2 N.