Avaliação I - Individual 3

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GABARITO | Avaliação I - Individual (Cod.:741178)
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Prova 48656934
Qtd. de Questões 10
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Nota 10,00
Uma partícula move-se a 30 m/s sobre um círculo de 100m de raio. Calcule a velocidade angular, em rad/s, 
em relação ao centro do círculo. Com base no resultado, assinale a alternativa CORRETA:
A 0,3 rad/s.
B 0,4 rad/s.
C 0,6 rad/s.
D 0,9 rad/s.
O movimento circular pode ser descrito com uma abordagem análoga àquela aplicada ao movimento 
retilíneo. Com pequenas alterações de variáveis é possível matematizar os fenômenos rotacionais com a mesma 
eficácia encontrada na teoria linear. Considerando a teoria que dá suporte ao movimento dos corpos no espaço, 
classifique V para as sentenças verdadeiras e F para as falsas:
( ) A velocidade angular de um objeto é definida como a taxa de variação temporal do deslocamento linear do 
objeto que circula um eixo central fixo.
( ) A frequência angular mede o número de revoluções por unidade de tempo que um objeto em movimento 
circular realiza. 
( ) A velocidade tangencial de um objeto em movimento circular se relaciona com a velocidade angular por 
meio de um produto com a aceleração angular.
( ) A velocidade angular de um objeto é definida como a taxa de variação temporal do ângulo varrido pelo 
objeto que circula um eixo central fixo.
Assinale a alternativa que apresenta a sequência CORRETA:
A F - V - F - V.
B F - F - V - V.
C F - V - F - F.
D V - F - F - V.
A força INERCIAL centrífuga somente "aparece" em sistemas de referência acelerados e, de acordo com a 
Mecânica de Newton, é uma força "fictícia" pois não cumpre a Terceira Lei Newton, isto é, não tem causa em 
qualquer sistema material externo ao objeto que a sofre e, portanto, não possui um par de "ação e reação". 
Entretanto, esta força "fictícia" é vivenciada por qualquer passageiro de um automóvel em uma curva por 
exemplo e pode ser quantificada, medida, no sistema de referência do automóvel com auxílio, por exemplo, de 
um acelerômetro. Dessa forma, uma força fictícia é aquela que não é dada por consequência direta de interações 
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entre dois corpos. Com base nas forças fictícias, assinale a alternativa CORRETA: 
FONTE: https://www.if.ufrgs.br/novocref/?contact-pergunta=forca-inercial-centrifuga. Acesso em: 25 nov. 2020.
A Força peso e força normal.
B Força elétrica e força magnética.
C Força centrífuga e força de Coriolis.
D Força centrípeta e força de Coriolis.
Uma vez em movimento circular, um corpo terá associado a si um momento angular associado a sua 
quantidade de movimento angular. Considere, por exemplo, uma expressão espacial para o momento angular de 
um corpo que se move no espaço, em torno de um ponto central, dado pela expressão L(t) = (x0.t) i + (y0.t^2) j + 
(z0.t^3) k, em que x0, y0 e z0 são constantes de proporcionalidade. Sabendo da importância do momento angular 
para o estudo das rotações, analise as sentenças a seguir:
I- O vetor torque terá a forma T = (x0) i + (2y0.t) j + (3z0.t^2) k.
II- O vetor torque terá a forma T = (2y0.t) i + (x0) j + (3z0.t^2) k.
III- O módulo do momento angular terá a forma L = [(x0^2 + y0^3.t^2 + z0^4.t^4)]^(1/2).t.
IV- O módulo do momento angular terá a forma L = [(x0^2 + y0^2.t^2 + z0^2.t^4)]^(1/2).t.
Assinale a alternativa CORRETA:
A Somente a sentença I está correta.
B As sentenças I, II e III estão corretas.
C As sentenças II e IV estão corretas.
D As sentenças III e IV estão corretas.
Atenção: Esta questão foi cancelada, porém a pontuação foi considerada.
A dinâmica rotacional prevê, durante o movimento de rotação de um corpo girante, que forças fictícias emergirão 
no sistema em decorrência das acelerações envolvidas em tal movimento. Considerando a importância das forças 
de rotação para o estudo da dinâmica circular, analise as sentenças a seguir:
I- A força centrípeta surge como decorrência de alterações na direção e sentido do vetor velocidade tangente, do 
corpo girante em questão. Ela aponta radialmente para o centro da trajetória circular, tal como a aceleração 
homônima que lhe dá origem.
II- A força centrípeta é uma reação à força centrífuga, com direção radial e sentido para fora da trajetória circular.
III- A força centrífuga é uma reação à força centrípeta, com direção radial e sentido para fora da trajetória 
circular.
IV- A força centrífuga surge como decorrência de alterações na direção e sentido do vetor velocidade tangente, do 
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corpo girante em questão. Ela aponta radialmente para o centro da trajetória circular, tal como a aceleração 
homônima que lhe dá origem. 
Assinale a alternativa CORRETA:
A As sentenças I e III estão corretas.
B Somente a sentença I está correta.
C Somente a sentença IV está correta.
D As sentenças II e IV estão corretas.
O momento de inércia de um objeto em relação a um eixo é a propriedade do objeto que o faz resistir a uma 
variação em sua velocidade vetorial angular em relação ao eixo. Com base na determinação do momento de 
inércia de uma esfera maciça e uniforme, classifique V para as opções verdadeiras e F para as falsas: 
( ) 2/3 M.R².
( ) M.R².
( ) 1/2 M.R².
( ) 2/5 M.R².
Assinale a alternativa que apresenta a sequência CORRETA:
A F - V - F - F.
B F - F - F - V.
C V - F - F - F.
D F - F - V - F.
A dinâmica rotacional prevê, durante o movimento de rotação de um corpo girante, que forças fictícias emergirão 
no sistema em decorrência das acelerações envolvidas em tal movimento. Considerando a importância das forças 
de rotação para o estudo da dinâmica circular, analise as sentenças a seguir:
I- A força centrípeta surge como decorrência de alterações na direção e sentido do vetor velocidade tangente, do 
corpo girante em questão. Ela aponta radialmente para o centro da trajetória circular, tal como a aceleração 
homônima que lhe dá origem.
II- A força centrípeta é uma reação à força centrífuga, com direção radial e sentido para fora da trajetória circular.
III- A força centrífuga é uma reação à força centrípeta, com direção radial e sentido para fora da trajetória 
circular.
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IV- A força centrífuga surge como decorrência de alterações na direção e sentido do vetor velocidade tangente, do 
corpo girante em questão. Ela aponta radialmente para o centro da trajetória circular, tal como a aceleração 
homônima que lhe dá origem. 
Assinale a alternativa CORRETA:
A Apenas a sentença IV está correta.
B As sentenças I e III estão corretas.
C Somente a sentença I está correta.
D As sentenças II e IV estão corretas.
O torque é uma grandeza associada à dinâmica rotacional e tem papel análogo ao da força, embora 
apresente unidades distintas. Considere uma porta, de dimensões unitárias, na qual se aplica uma força F = (- 1 N) 
k, a uma distância r = (1 m) i do eixo de rotação da mesma. Com isso em mente e levando em conta a 
fenomenologia que suporta o tema da dinâmica rotacional, assinale a alternativa CORRETA:
A O torque resultante tem a forma t = (1 N m) j.
B O torque resultante tem a forma t = (1 N m) k.
C O torque resultante tem a forma t = (1 N m) i.
D O torque resultante tem a forma t = (- 1 N m) j.
O helicóptero é um aparelho capaz de levantar voo na vertical por possuir uma hélice na parte superior, que 
funciona como propulsor. Quando seu motor é ligado, a hélice principal gira, impulsionando o ar para baixo. Pelo 
princípio da ação e reação, o ar aplica na hélice uma força de reação para cima; a diferença de pressão gerada por 
ela devido a passagem do ar mais velozmente sobre ela do que abaixo gera diferença de pressão e a união deste 
dois efeito é o que faz o helicóptero subir. Qualquer variação da velocidade angular da hélice produz uma 
variação de seu momento angular, que é a grandeza física que relaciona a massa de um corpo ao redor de um eixo 
de rotação com a sua velocidade angular. Suponha que uma hélice de um helicóptero pese 80 kgf e tenha um raio 
de 0,6 m. Determineo valor correto para o momento de inércia e o torque, respectivamente, que comunica uma 
aceleração angular de 20 rad/s². Com base no resultado, assinale a alternativa CORRETA:
FONTE: https://brasilescola.uol.com.br/fisica/como-helicoptero-pode-voar.htm. Acesso em: 21 mar. 2021.
A 1,8 kg.m e 44,5 N.m.
B 1,6 kg.m e 41,9 N.m.
C 2,5 kg.m² e 47,6 N.m.
D 2,9 kg.m² e 58,75 N.m.
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A dinâmica dos corpos rígidos discute a mecânica dos corpos girantes, incluindo-se aqui o exemplo de uma 
patinadora que realiza um movimento de rotação em torno de um eixo longitudinal, que atravessa seu corpo 
simetricamente, dos pés à cabeça. Considerando a teoria que dá suporte ao movimento dos corpos no espaço, 
classifique V para as sentenças verdadeiras e F para as falsas:
( ) A conservação do momento angular, associado ao corpo girante de massa constante sob as condições 
mencionadas, implica que o produto do quadrado do raio de giro com a velocidade angular da patinadora, não se 
altera com o passar do tempo.
( ) Entretanto, caso a patinadora feche os braços, durante o movimento, sua velocidade angular será reduzida, 
em proporção quadrática à razão entre os raios de giro, de modo compensatório, para garantir a conservação do 
momento angular. 
( ) Entretanto, caso a patinadora feche os braços, durante o movimento, sua velocidade angular será aumentada, 
em proporção quadrática à razão entre os raios de giro, de modo compensatório, para garantir a conservação do 
momento angular.
( ) Considerando-se a razão (ri/rf)^2 entre os raios iniciais e finais de giro da patinadora, antes e depois de ela 
fechar seus braços, teremos que para (ri/rf)^2 > 0, a velocidade angular final será maior que a inicial e vice-versa.
Assinale a alternativa que apresenta a sequência CORRETA:
A V - F - F - V.
B V - F - V - V.
C F - V - V - V.
D V - F - V - F.
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