Simulado de Física - Problemas de Cinemática, Força e Densidade

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SIMULADO 2 - FÍSICA 
Prof. Rafael Vilaça 
 
 
1. Um carro percorre a distância entre São Paulo 
e São José dos Campos (90 km) com velocidade 
média de 60 km/h; a distância entre São José dos 
Campos e Cruzeiro (100 km) com velocidade 
média de 100 km/h e entre Cruzeiro e Rio de 
Janeiro (210 km) com velocidade média de 60 
km/h. Qual o tempo que levou o carro de São 
Paulo ao Rio de Janeiro? 
a) 5,5 h. 
b) 6,5 h. 
c) 6,0 h. 
d) 3,5 h. 
e) 1,5 h. 
 
2. A velocidade média de um automóvel que 
durante os primeiros 150 km de viagem deslocou-
se a 50 km/h e nos 700 km seguintes a 100 km/h, 
é: 
a) 55 km/h 
b) 60 km/h 
c) 65 km/h 
d) 85 km/h 
e) 70 km/h 
 
3. Uma roda d’água de raio 0,5 m efetua 4 voltas 
a cada 20 segundos. A velocidade linear dessa 
roda é 
 
(Considere: 3π = ) 
a) 0,6 m/s. 
b) 0,8 m/s. 
c) 1,0 m/s. 
d) 1,2 m/s. 
 
4. O escalpelamento é um grave acidente que 
ocorre nas pequenas embarcações que fazem 
transporte de ribeirinhos nos rios da Amazônia. O 
acidente ocorre quando fios de cabelos longos 
são presos ao eixo desprotegido do motor. As 
vitimas são mulheres e crianças que acabam 
tendo o couro cabeludo arrancado. Um barco 
típico que trafega nos rios da Amazônia, 
conhecido como “rabeta”, possui um motor com 
um eixo de 80 mm de diâmetro, e este motor, 
quando em operação, executa 3000 rpm. 
Considerando que, nesta situação de 
escalpeamento, há um fio ideal que não estica e 
não desliza preso ao eixo do motor e que o 
tempo médio da reação humana seja de 0,8 s 
(necessário para um condutor desligar o motor), 
é correto afirmar que o comprimento deste fio 
que se enrola sobre o eixo do motor, neste 
intervalo de tempo, é de: 
a) 602,8 m 
b) 96,0 m 
c) 30,0 m 
d) 20,0 m 
e) 10,0 m 
 
5. 
 
A figura mostra dois corpos de mesmo material 
que estão empilhados e em repouso sobre uma 
superfície horizontal. Pode-se afirmar que, em 
módulo, a força que o corpo A exerce sobre o 
corpo B é 
a) nula. 
b) igual à força que B exerce sobre A. 
c) maior do que a força que B exerce sobre A. 
d) menor do que a força que B exerce sobre A. 
e) aumentada à medida que o tempo vai 
passando. 
 
6. É comum as embalagens de mercadorias 
apresentarem a expressão "Peso líquido". O 
termo líquido sugere que o valor indicado na 
embalagem corresponde apenas ao seu 
conteúdo. Em um pote de mel pode-se ler a 
frase: "Peso líquido 500g". Nesse sentido, analise 
quanto à coerência com os sistemas de unidades 
adotados na Física, se as afirmativas a seguir são 
falsas ou verdadeiras, na medida em que a frase 
indicada na embalagem: 
 
I. está errada, porque o peso é uma força e só 
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pode ser expresso em newtons (N). 
II. estaria certa, se o peso líquido fosse expresso 
em gf (grama-força). 
III. está certa, porque g é o campo gravitacional e 
P = mg. 
IV. está errada, porque o peso não pode ser 
expresso em gramas. 
 
Considerando as afirmativas, a combinação 
correta é: 
a) I e II verdadeiras / III e IV falsas 
b) I e III falsas / II e IV verdadeiras 
c) I e IV falsas / II e III verdadeiras 
d) I, II e III falsas / IV verdadeira 
e) I, III e IV verdadeiras / II falsa 
 
7. No trabalho de despoluir o Rio Tietê, na 
cidade de São Paulo, uma balsa carrega uma 
draga movendo-se paralelamente às margens do 
rio. 
A balsa é tracionada por dois cabos de aço, que 
aplicam forças iguais. 
 
 
 
A força resultante das forças de tração dos cabos 
de aço é: 
a) T 
b) 
2 T
3

 
c) 2 T 
d) 3 T 
e) 2 T 
 
8. O bloco da figura, de massa 5,0 kg, move-se 
com velocidade constante de 1,0 m s, num plano 
horizontal, sob a ação da força F, constante e 
horizontal. 
 
 
 
Se o coeficiente de atrito entre o bloco e o plano 
vale 0,20, e a aceleração da gravidade, 210 m s , 
então o módulo de F, em newtons, vale 
a) 25 
b) 20 
c) 15 
d) 10 
e) 5,0 
 
9. Um corpo em formato esférico flutua na água 
com 1/8 de seu volume emerso. 
Sabendo-se que a densidade da água é de 1 
g/cm3, logo, a densidade desta esfera será: 
a) 0,785 g/cm3 
b) 0,875 g/cm3 
c) 0,625 g/cm3 
d) 0,565 g/cm3 
e) 0,885 g/cm3 
 
10. Durante uma obra em um clube, um grupo 
de trabalhadores teve de remover uma escultura 
de ferro maciço colocada no fundo de uma 
piscina vazia. Cinco trabalhadores amarraram 
cordas à escultura e tentaram puxá-la para cima, 
sem sucesso. 
Se a piscina for preenchida com água, ficará mais 
fácil para os trabalhadores removerem a 
escultura, pois a 
a) escultura flutuará. Dessa forma, os homens 
não precisarão fazer força para remover a 
escultura do 
fundo. 
b) escultura ficará com peso menor, Dessa forma, 
a intensidade da força necessária para elevar a 
escultura será menor. 
c) água exercerá uma força na escultura 
proporcional a sua massa, e para cima. Esta 
força se 
somará á força que os trabalhadores fazem para 
anular a ação da força peso da escultura. 
d) água exercerá uma força na escultura para 
baixo, e esta passará a receber uma força 
ascendente 
do piso da piscina. Esta força ajudará a anular a 
ação da força peso na escultura. 
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e) água exercerá uma força na escultura 
proporcional ao seu volume, e para cima. Esta 
força se 
somará à força que os trabalhadores fazem, 
podendo resultar em uma força ascendente 
maior que 
o peso da escultura. 
 
11. Um objeto de volume 26 cm3, encontra-se 
totalmente imerso em um líquido de densidade 
igual a 1000 kg/ m3. 
O valor do empuxo do líquido sobre o objeto será 
de: (Dado: g = 9,8 m/s2). 
a) 0,2548 N 
b) 28,84 N 
c) 254,8 N 
d) 2884 N 
e) 2900 N 
 
12. Um estudante, no laboratório, deveria 
aquecer uma certa quantidade de água desde 25 
°C até 70 °C. Depois de iniciada a experiência ele 
quebrou o termômetro de escala Celsius e teve 
de continuá-la com outro de escala Fahrenheit. 
Em que posição do novo termômetro ele deve ter 
parado o aquecimento? 
Nota: 0 °C e 100 °C correspondem, 
respectivamente, a 32 °F e 212 °F. 
a) 102 °F 
b) 38 °F 
c) 126 °F 
d) 158 °F 
e) 182 °F 
 
13. Qualquer indicação na escala absoluta de 
temperaturas é: 
a) sempre inferior ao zero absoluto. 
b) sempre igual ao zero absoluto. 
c) nunca superior ao zero absoluto. 
d) sempre superior ao zero absoluto. 
e) sempre negativa. 
 
14. Uma rampa para saltos de asa-delta é 
construída de acordo com o esquema que se 
segue. A pilastra de sustentação II tem, a 0 °C, 
comprimento três vezes maior do que a I. 
Os coeficientes de dilatação de I e II são, 
respectivamente, α1 e α2. 
Para que a rampa mantenha a mesma inclinação 
a qualquer temperatura, é necessário que a 
relação entre α1 e α2 seja: 
 
a) α1 = α2 
b) α1 = 2α2 
c) α1 = 3α2 
d) α2 = 3α1 
e) α2 = 2α1 
 
15. Dois corpos A e B, inicialmente às 
temperaturas 
tA = 90 °C e tB = 20 °C, são postos em contacto e 
isolados termicamente do meio ambiente. Eles 
atingem o equilíbrio térmico à temperatura de 45 
°C. Nestas condições, podemos afirmar que o 
corpo A 
a) cedeu uma quantidade de calor maior do que a 
absorvida por B. 
b) tem uma capacidade térmica menor do que a 
de B. 
c) tem calor específico menor do que o de B. 
d) tem massa menor que a de B. 
e) cedeu metade da quantidade de calor que 
possuía para B. 
 
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Gabarito: 
 
Resposta da questão 1: 
 [C] 
 
90 100 210
t 1,5 1 3,5 t 6h.
60 100 60
Δ Δ=+ + = + +  = 
 
Resposta da questão 2: 
 [D] 
 
A velocidade escalar média é: 
1 2
m m
1 2
S S 150 700 850
v v 85km/h.
150 700t t 10
50 100
Δ Δ
Δ Δ
+ +
= = =  =
+
+
 
 
Resposta da questão 3: 
 [A] 
 
( )4 2 rS 4 2 3 0,5
v v 0,6 m/s.
t 20 20
πΔ
Δ
  
= = =  = 
 
Resposta da questão 4: 
 [E] 
 
Dados: f = 3000 rpm = 50 Hz; D = 80 mm = 0,08 
m; t 0,8 sΔ = . 
D
S v t S R t S 2 f t 3,14 50 0,08 0,8 
2
S 10 m.
Δ Δ Δ ω Δ Δ π Δ
Δ
=  =  = =    
=
 
 
Resposta da questão 5: 
 [B] 
 
Pelo princípio da ação-reação, essas forças têm 
mesma intensidade, mesma direção e sentidos 
opostos. 
 
Resposta da questão 6: 
 [B] 
 
Justificando onde for necessário: 
[I] Falsa. Peso é uma força e pode ser expresso 
em várias unidades: newton, dina, quilograma-
força, libra-força etc. 
[II] Verdadeira. 
[III] Falsa. 
[IV] Verdadeira. 
 
Resposta da questão 7: 
 [C] 
 
A figura mostra a resultante dessas duas forças. 
 
 
 
Como elas são perpendiculares entre si, aplicando 
o teorema de Pitágoras, vem: 
2 2 2 2 2 2R T T R 2T R 2T R 2 T.= +  =  =  =
 
 
Resposta da questão 8: 
 [D] 
 
Como se trata de movimento retilíneo e 
uniforme, de acordo com o princípio da inércia, a 
resultante das forças atuantes no bloco é nula, ou 
seja, a força dada e a força de atrito estão 
equilibradas. Assim: 
atF F N mg 0,2 5 10 F 10N. μ μ= = = =    = 
 
Resposta da questão 9: 
 [B] 
 
O volume emerso é 1/8 do volume do corpo. 
Logo, o volume imerso é 7/8 do volume do corpo. 
Como o corpo está em equilíbrio, o peso e o 
empuxo têm a mesma intensidade. 
 
P = E  dcorpoVcorpo g = dágua Vimerso g  
corpo imerso
água corpo
d V
d V
=  
corpocorpo
corpo
7 Vd 8
1 V
= 
 dcorpo = 
7
8
= 0,875 g/cm3. 
 
Resposta da questão 10: 
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 [E] 
 
Com a piscina cheia, a água exercerá na escultura 
uma força vertical, para cima, chamada empuxo, 
cuja intensidade é igual ao peso do volume de 
água deslocado pela escultura. 
Matematicamente, o empuxo é dado por: 
 
E = dlíquido Vimerso g. 
 
Essa força vertical se somará à força exercida 
pelos trabalhadores, facilitando a retirada da 
escultura. 
 
Resposta da questão 11: 
 [A] 
 
Dado: V = 26 cm3 = 26  10–6 m3; d = 103 kg/m3; g 
= 9,8 m/s2. 
 
Da expressão do empuxo: 
 
E = dliq Vimerso g  E = (103) (26 x 10–6) (9,8)  
 
E = 0,2548 N. 
 
Resposta da questão 12: 
 [D] 
 
Resposta da questão 13: 
 [D] 
 
Resposta da questão 14: 
 [C] 
 
Para manter a mesma inclinação, as dilatações 
devem ser iguais, portanto: 
1 1
1 1 2 2
1 1 1 2
1 2
L L
L . . L . .
L . 3L .
3
   
 
 
= 
 = 
=
=
 
 
Resposta da questão 15: 
 [B]