Fenomenos fisicos 2

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Introdução à física mecânica
Exercícios Módulo 2: Fenômenos Físicos
1 Sir Isaac Newton no prefácio da primeira edição de seu livro seminal Philosophiae Naturalis Principia Mathematica (Princípios Matemáticos de Filosofia Natural) de 1686 escreveu: "Pois toda a essência da filosofia parece constituir nisso - a partir dos fenômenos de movimento, investigar as forças da natureza e, então, dessas forças demonstrar os outros fenômenos ". Seguindo essa ideia, propõe que todas as forças da natureza tenham em comum o fato de seguirem o mesmo conjunto de regras. Essas regras ficaram conhecidas como as três leis de New- ton para o movimento. A primeira, segunda e terceira leis de Newton são conhecidas também como lei da Inércia, princípio fundamental da dinâmica e ação e reação, respectivamente.
Texto adaptado de: https://www.scielo.br/j/rbef/a/ws6sD6y6f8SqsDYCKMvrGsS/?format=pdf&lang=pt
De acordo com o texto acima, a mecânica clássica newtoniana é formulada a partir de três leis, usualmente conhecidas como as Leis de Newton. Sobre a primeira lei, podemos afirmar que é totalmente CORRETO que
A- a primeira lei de Newton só se aplica para sistema de partículas de massas constantes em regime acelerado.
B- a primeira lei de Newton estabelece que um corpo permanece em repouso ou em movimento retilíneo uniforme sempre que a resultante das forças que atuam sobre esse corpo for nula.
C- a primeira lei de Newton aplica-se, por exemplo, na interação de dois corpos de massas constantes somente quando esses se encontram em movimento retilíneo uniformemente variado.
D- a primeira lei de Newton estabelece que um corpo permanece em repouso ou em movimento acelerado sempre que a resultante das forças que atuam sobre ele for nula.
E- a primeira lei de Newton só se aplica a uma partícula quando sua aceleração permanece constante ao longo do movimento.
Resposta correta: B
2 Uma partícula em movimento retilíneo uniformemente acelerado passou pela posição A com velocidade escalar de 36,0 km/h e pela posição B com velocidade escalar de 14 m/s. Sendo de 50 m a distância entre as duas posições, nessa situação, qual será o intervalo de tempo decorrido para ir de A até B.
9,0 s
B- 9,1 s
C- 4,2 s
D- 4,0 s
E- 9,6 s
Resposta correta: C
3 Uma fábrica de pneus desenvolve uma nova geração de pneus em que o coeficiente de atrito entre o pneu e um chão molhado é de \(\mu = 0,8\). Sabendo que a força de atrito é dada por \(F_{at} = \mu N\) , sendo N a força de contato entre o pneu e o solo, a distância percorrida pelo carro até parar, a partir do momento em que ele deixa de acelerá-lo, estando a uma velocidade de 108km/h, é de aproximadamente:
Considere g= 10m/s2.
30 metros
B- 45 metros
C- 56 metros
D- 64 metros
E- 72 metros
Resposta correta: C
4 (PUC - 2008) Quando a resultante das forças que atuam sobre um corpo é 10N, sua aceleração é 4m/s2. Se a resultante das forças fosse 12,5N, a aceleração seria de:
A-ôôôôôôôômicrômetro |=10�/�2
B- ôôôôôôôômicrômetro |=2,5�/�2
C- ôôôôôôôômicrômetro |=7,5�/�2
D- ôôôôôôôômicrômetro |=8�/�2
E- ôôôôôôôômicrômetro |=5�/�2
Resposta correta: E
5 Um carro está parado no sinal luminoso. Quando o sinal abre, o carro arranca com aceleração de 3,5 m/s², e exatamente nesse instante outro carro o ultrapassa à velocidade de 45 km/h. Tanto a aceleração do carro que arranca quanto a velocidade do carro que vem de trás são mantidas constantes durante 12 s. Calcule a distância, aproximadamente, percorrida até que o carro acelerado ultrapasse o outro.
308 metros
B- 150 metros
C- 252 metros
D- 89 metros
E- 80 metros
Resposta correta: D
6 Um truque interessante é puxar rapidamente a toalha que se encontra sobre uma mesa cheia de louças e as louças não caírem. Isso é possível devido à lei:
A- Da Inércia
B- Da aceleração
C- Da ação e reação
D- Da gravitação
E- De Aristóteles
Resposta correta: A
7 Uma pedra é lançada do décimo andar de um prédio com velocidade inicial de 5m/s. Sendo a altura nesse ponto igual a 30 m e a aceleração da gravidade igual a 10 m/s2, a velocidade da pedra ao atingir o chão é:
5 m/s
B- 25 m/s
C- 10 m/s
D- 15 m/s
E- 20 m/s
Resposta correta: B
8 No sistema da figura a seguir, o corpo B desliza sobre um plano horizontal sem atrito, ele está ligado através de um sistema de cordas e polias ideais a dois corpos A e C que se deslocam verticalmente. As massas de A, B e C valem respectivamente 10 kg, 3 kg e 4,5 kg. Determinar a aceleração do conjunto, em m/s². Adotar g = 10 m/s2.
 
4,14 m/s²
B- 3,14 m/s²
C- 1,20 m/s²
D- 2,50 m/s²
E- 2,75 m/s²
Resposta correta: B
9 Em uma construção, o pedreiro aplica uma força para movimentar um carrinho de mão, por uma determinada distância. O deslocamento desse carrinho se dá  como no gráfico a seguir.
O trabalho realizado pela força para o carrinho de mão ir da posição 1 metro até a posição 4 metros é de
A- T = 150 J.
B- T = 250 J.
C- T = 54 J.
D- T = 12,5 J.
E- T = 200 J.
Resposta correta: A
10 Um móvel se deslocando em linha reta parte da posição \(S_1=-10m\), vai até a posição �2=5� e depois termina sua trajetória na posição \(S_3=0m\). O tempo para percorrer toda trajetória foi de 10 segundos. São feitas as seguintes afirmativas:
I - A velocidade média do móvel no percurso foi de 2,0m/s
II - O deslocamento total do móvel foi de 10m.
III - A aceleração do móvel é nula.
IV - A distância percorrida pelo móvel no percurso foi de 20m.
Pode-se afirmar que estão corretas somente as afirmativas:
I e II
B- I, II e IV
C- II e IV
D- I, III e IV
E- Todas
Resposta correta: C
11 Um comandante de barco de transporte em uma área remota do Pantanal consegue levar os turistas de um hotel, em movimento permanente, rio acima, até uma população ribeirinha, gastando 1 hora e meia de viagem. Para levá-los de volta, sem mudar o seu movimento nem o esforço do motor, o comandante faz o mesmo trajeto, agora rio abaixo, em 30 minutos. Como ele mora na região onde leva os turistas para visitar, sempre no 1º horário de visita, ele vai de sua casa até o hotel com o motor desligado, para não gastar combustível. Sabendo que o 1º horário é às 8h da manhã, a que horas ele precisa sair de casa?
A- 7h30
7h15
C- 7h
D- 6h30
E- 6h
Resposta correta
12 Uma empresa de transportes precisa efetuar a entrega de uma encomenda o mais breve possível. Para tanto, a equipe de logística analisa o trajeto desde a empresa até o local da entrega. Ela verifica que o trajeto apresenta dois trechos de distâncias diferentes e velocidades máximas permitidas diferentes. No primeiro trecho, a velocidade máxima permitida é de 80 km/h e a distância a ser percorrida é de 80 km. E segundo trecho, cujo comprimento vale 40 km, a velocidade máxima se mantém. Supondo que as condições de trânsito sejam favoráveis para que o veículo da empresa ande continuamente na velocidade máxima permitida, qual será o tempo necessário, em horas, para a realização da entrega?
A- 1 h
B- 1 h e 30 min
C- 70 min
D- 2 h
E- 0,5 h
Resposta correta
13 A medida de uma grandeza física envolve a comparação dessa quantidade com algum padrão preciso, chamado de unidade. Em 1960, um comitê internacional estabeleceu um conjunto de padrões para a comunidade científica, conhecido como Sistema Internacional de Unidades (SI). Com base nas unidades estabelecidas pelo SI, assinale a opção correta.
A- unidade de energia é a caloria.
B- A unidade de tempo é a hora.
C- O quilograma é a unidade de massa.
D- O milibar é a unidade de pressão.
E- A unidade de distância é a polegada.
Resposta correta
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14 ENEM- 2014 Para entender os movimentos dos corpos, Galileu discutiu o movimento de uma esfera de metal em dois planos inclinados sem atritos e com a possibilidade de se alterarem os ângulos de inclinação, conforme mostra a figura. Na descrição do experimento, quando a esfera de metal é abandonada para descer um plano inclinado de um determinado nível, ela sempre atinge, no plano ascendente, no máximo, um nível igual àquele em que foi abandonada.
 
 
 
Se o ângulo de inclinação do plano de subida for reduzido a zero, a esfera:
A- manterá sua velocidade constante, poiso impulso resultante sobre ela será nulo.   
B- manterá sua velocidade constante, pois o impulso da descida continuará a empurrá-la.   
C- diminuirá gradativamente a sua velocidade, pois não haverá mais impulso para empurrá-la.
D- diminuirá gradativamente a sua velocidade, pois o impulso resultante será contrário ao seu movimento.
E- aumentará gradativamente a sua velocidade, pois não haverá nenhum impulso contrário ao seu movimento.   
Resposta incorreta
Resposta correta: A
15 São grandezas escalares todas as quantidades físicas a seguir, EXCETO:
A-  massa do átomo de hidrogênio;
B- intervalo de tempo entre dois eclipses solares;
C- peso de um corpo;
D- densidade de uma liga de ferro;
E- massa do átomo de cloro |
Resposta correta: C
16 Denominamos a Mecânica Clássica, como a área do conhecimento que estuda os movimentos, a energia e as forças que agem sobre corpos materiais. Desta forma uma de suas divisões de estudo, que apresentam os movimentos e suas consequências, é chamada de:
A- Estática;
B- Cinemática;
C- Dinâmica;
D- Randômica;
E- Periférica.
Resposta correta: C
17 Um homem empurra horizontalmente um cofre de massa m = 110 kg sobre um plano horizontal, conforme indica a figura.
O cofre encontra-se inicialmente em repouso e sabe-se que os coeficientes de atrito estático e cinético entre ele e o plano de apoio valem, respectivamente, 0,75 e 0,4. Considerando g = 10 m/s².
Caso o homem aplique uma força de 800 N ele conseguirá mover o cofre? Justificar.
A- Não. Pois a força aplicada é menor que a força de atrito estática. 
B- Sim. Pois a força aplicada é menor que a força de atrito estática. 
C- Sim. Pois a força aplicada é maior que a força de atrito estática. 
D- Sim. Moverá com uma velocidade constante 
E- Não temos como ter certeza.
Resposta correta
18 Um carro parte do repouso e se desloca em linha reta com aceleração constante de módulo 2 m/s2 , sem que ocorra derrapagem. Considere o momento em que o veículo está a uma distância de 25 m do seu ponto de partida. Nesse instante, o ponto mais veloz de qualquer pneu do carro, em relação ao solo, tem velocidade de módulo igual a:
A- 10
B- 15
C- 20
D- 28
E- 31
Resposta correta: C
19 Em um experimento, desejamos analisar o movimento de uma partícula. Para isso, determinamos o tempo inicial como t=0 e a posição inicial na origem do eixo. Sabendo que a velocidade da partícula é constante e o movimento ocorre somente em uma dimensão (no eixo x), a posição da partícula no tempo t é determinada por:
A- x=Δt.
B- x=v.t.
C- x=at.
D- x=v0t2+(at2)/ 2.
E- x=x0+at.
Resposta correta: B
20 Um veículo parte do repouso em movimento retilíneo e acelera com aceleração escalar constante e igual a 2,0 m/s2. Pode-se dizer que sua velocidade escalar e a distância percorrida após 3,0 segundos, valem, respectivamente:
A- 6,0 m/s e 9,0m;
B- 6,0m/s e 18m;
C- 3,0 m/s e 12m;
D- 12 m/s e 35m;
E-  2,0 m/s e 12 m.
Resposta correta: A
21 Um projétil foi lançado do solo com velocidade inicial de 30m/s, com 60o de inclinação em relação ao plano horizontal. Qual é a posição em relação ao ponto de partida no eixo horizontal que o projétil toca o solo?
A- 78.03 m
B- 7,803m
C- 7.803 m
D- 780,3m
E- 78,03 km
Resposta correta
22
Uma esfera de dimensões desprezíveis e massa 1,0kg, é solta de um ponto a uma altura H em um plano inclinado liso (livre de atrito). Essa esfera desliza sobre esse plano por 8 metros, até que entra em uma curva circular de raio 1,0 metro e lisa. Sabendo que a esfera alcança o ponto mais alto da curva com uma velocidade \(v=2 \sqrt{10} m/s\) e que a aceleração da gravidade no local é igual a 10m/s2, o ângulo de inclinação do plano inclinado é dado por:
A- 15°
B- 30°
C- 45°
D- 60°
E- 75°
Resposta correta: B
23
Você foi contratado para sincronizar os quatro semáforos de uma avenida, indicados pelas letras e conforme a figura. 
Os semáforos estão separados por uma distância de Segundo os dados estatísticos da companhia controladora de trânsito, um veículo, que está inicialmente parado no semáforo tipicamente parte com aceleração constante de até atingir a velocidade de e, a partir daí, prossegue com velocidade constante. Você deve ajustar os semáforos A, B e C de modo que eles mudem para a cor verde quando o veículo estiver a de cruzá-los, para que ele não tenha que reduzir a velocidade em nenhum momento.
 
Considerando essas condições, aproximadamente quanto tempo depois da abertura do semáforo os semáforos e devem abrir, respectivamente?
A
 e
B
 e
C
e   
D
e
E
e   
Resposta correta: D
24
Um corpo de massa m= 1,0kg é preso em uma mola de constante k= 400N/m, que é comprimida até uma distância igual a 50cm de sua posição de equilíbrio. A outra extremidade da mola está presa em uma parede. Ao soltar o corpo, este passa a desenvolver um movimento oscilatório. A velocidade máxima alcançada pelo corpo é dada por:
Considere que não haja atrito e que a energia potencial elástica é dada por \(\frac{\kappa x^2}{2}\), sendo x uma distensão qualquer da mola.
A- 5,0m/s
B- 10,0m/s
C- 4,0m/s
D- 20m/s
E- 1,0m/s
Resposta correta: B