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FÍSICA MINISTÉRIO DA EDUCAÇÃO Atividade Avaliativa 1 (2º bimestre) Disciplina: Física 1 Professor: Gledson Costa Aluno(a): Turma: 1 – Durante a procissão do Círio de Nazaré, centenas de pessoas vão agarradas à corda, que se movimenta sob a influência de todas as forças aplicadas por essas pessoas. Supondo que, por um breve período, a corda se movesse em linha reta e com velocidade constante, no mesmo sentido que a Santa, afirma-se que a força resultante de todas as pessoas sobre a corda, durante esse período seria: a) na mesma direção e sentido que o movimento da corda. b) na mesma direção, mas em sentido contrário ao movimento da corda. c) gerada apenas pelas pessoas que puxam a corda no mesmo sentido do movimento da Santa. d) igual ao peso da corda. e) nula. 2 – A faixa de pedestres é uma conquista do cidadão, a qual vem se consolidando na construção de novas avenidas nas grandes cidades brasileiras. Um motorista trafegando em uma avenida a 54 km/h observa um pedestre atravessando a faixa e aciona os freios, aplicando uma desaceleração constante no veículo, o qual para depois de 5 s. Sabendo-se que o motorista conseguiu respeitar a faixa, afirma-se que o coeficiente de atrito entre os pneus e a estrada vale: (Dado g=10m/s2) a) 0,3 b) 0,5 c) 0,7 d) 0,9 e) 1,1 3 – Dois amigos, Caio e André, estão tentando arrastar juntos uma caixa de 400 kg, inicialmente em repouso sobre uma superfície plana e horizontal. O coeficiente de atrito estático entre a caixa e o solo vale 0,4. Caio puxa a caixa para a esquerda, com uma força horizontal constante de 500 N. Ao mesmo tempo, André empurra a caixa também para a esquerda, com uma força também horizontal. Adotando g = 10 m/s2, a caixa só iniciará o escorregamento sobre o solo se André aplicar uma força, em N, de módulo maior do que a) 1 200. b) 1 900. c) 1 800. d) 1 100. e) 1 600. 4 - O sistema de freios ABS (do alemão “Antiblockier- Bremssystem”) impede o travamento das rodas do veículo, de forma que elas não deslizem no chão, o que leva a um menor desgaste do pneu. Não havendo deslizamento, a distância percorrida pelo veículo até a parada completa e reduzida, pois a força de atrito aplicada pelo chão nas rodas e estática, e seu valor máximo é sempre maior que a força de atrito cinético. O coeficiente de atrito estático entre os pneus e a pista e μe = 0,80 e o cinético vale μc = 0,60. Sendo g = 10 m/s2 e a massa do carro m = 1200 kg, o modulo da força de atrito estático máxima e a da força de atrito cinético são, respectivamente, iguais a a) 1200 N e 12000 N. b) 12000 N e 120 N. c) 20000 N e 15000 N. d) 9600 N e 7200 N. e) 11000N e 210N. 5 - Um dos sistemas usados para frear um avião a jato, após tocar na pista de pouso, é o chamado “reverso”, que é um sistema que direciona o jato das turbinas para frente, exercendo uma força para traz em conformidade com a Terceira Lei de Newton. Considere que um avião com todos os sistemas funcionando corretamente precisa de uma extensão de pista de 700m do momento em que o reverso é ligado até parar completamente. Suponha que as forças de frenagem são constantes durante a passagem do avião pela pista. Se uma das turbinas falhar durante o pouso, considere que 30% da força de frenagem seja perdida. Neste caso, qual a extensão de pista que será necessária para o avião parar, supondo que ele toque na pista sempre com a mesma velocidade? a) 800m b) 900m c) 1000m d)1100m e) 1200m 6 - Um caminhão segue uma trajetória retilínea plana com velocidade constante de módulo v=20m/s. Sobre sua carroceria há uma caixa em repouso em relação ao próprio caminhão. O coeficiente de atrito estático entre a caixa e a carroceria é µ=0,4. O caminhão é freado, com aceleração constante, até parar. A distância mínima que o caminhão deve percorrer antes de parar, de modo que a caixa não deslize sobre a carroceria, é de a) 100 m b) 70 m c) 50 m d) 40 m e) 20 m 7 - Em vista das experiências, sabemos que o coeficiente de atrito estático é maior que o coeficiente de atrito dinâmico entre duas superfícies em contacto, e, portanto, a frenagem de um veículo é mais eficiente quando suas rodas continuam girando durante o ato, ou seja, se as rodas não forem bloqueadas; daí a vantagem do chamado freio ABS, item ainda opcional na maioria dos veículos. Um carro trafegava em linha reta com velocidade 20 m/s numa pista plana e horizontal quando o condutor, percebendo fechamento do sinal, pisou forte bloqueando completamente as rodas até a parada do veículo. Admitindo-se iguais a 0,9 e 0,8, FÍSICA MINISTÉRIO DA EDUCAÇÃO respectivamente, os coeficientes de atrito estático e dinâmico entre os pneus e a pista, pode-se concluir que, desde o início da freada até parar, o carro deslocou-se, em metros: Use se necessário: aceleração da gravidade 10m/s2 a) 18 b) 22 c) 25 d) 29 e) 36 8 - Dois blocos A e B, com massas MA = 5kg e MB = 10kg, são colocados sobre uma superfície plana horizontal (o atrito entre os blocos e a superfície é nulo) e ligados por um fio inextensível e com massa desprezível (conforme a figura a seguir). O bloco B é puxado para a direita por uma força horizontal F com módulo igual a 30N. Nessa situação, o módulo da aceleração horizontal do sistema e o módulo da força tensora no fio valem, respectivamente, a) 2 m/s2 e 30 N. b) 2 m/s2 e 20 N. c) 3 m/s2 e 5 N. d) 3 m/s2 e 10 N. e) 2 m/s2 e 10 N. 9 – Uma força F vetorial de módulo igual a 16N, paralela ao plano, está sendo aplicada em um sistema constituído por dois blocos, A e B, ligados por um fio inextensível de massa desprezível, como representado na figura a seguir. A massa do bloco A é igual a 3kg, a massa do bloco B é igual a 5kg, e não há atrito entre os blocos e a superfície. Calculando-se a tensão no fio, obteremos: a) 2 N b) 6 N c) 8 N d) 10 N e) 16 N 10 – O bloco da figura a seguir está em movimento em uma superfície horizontal, em virtude da aplicação de uma força ù paralela à superfície. O coeficiente de atrito cinético entre o bloco e a superfície é igual a 0,2. A aceleração do objeto é dado: g=10m/s2 a) 20,0 m/s2 b) 28,0 m/s2 c) 30,0 m/s2 d) 32,0 m/s2 e) 36,0 m/s2 11 - A análise sequencial da tirinha e, especialmente, a do quadro final nos leva imediatamente ao (à): a) Princípio da conservação da Energia Mecânica. b) Propriedade geral da matéria denominada Inércia. c) Princípio da conservação da Quantidade de Movimento. d) Segunda Lei de Newton. e) Princípio da Independência dos Movimentos. 12 - A respeito do conceito de inércia, pode-se dizer que: a) inércia é uma força que mantém os objetos em repouso ou em movimento com velocidade constante. b) inércia é uma força que leva todos os objetos ao repouso. c) um objeto de grande massa tem mais inércia que um de pequena massa. d) objetos que se movem rapidamente têm mais inércia que os que se movem lentamente. e) inércia é 2ª lei de Newton 13 - Considerando-se o conceito de massa, pode-se dizer: a) A massa de um objeto depende do valor da aceleração da gravidade. b) A massa depende da quantidade de material que constitui um objeto. c) A massa de um objeto depende da sua localização. d) Massa e peso são a mesma quantidade. e) Massa é duas vezes o peso de um corpo. 14 - Tendo-se em vista a primeira lei de Newton, pode-se afirmar que: a) se um objeto está em repouso, não há forças atuando nele. b) é uma tendência natural dos objetos buscarem permanecer em repouso. c) ela se aplica tanto a objetos em movimento quanto a objetos em repouso. d) uma força sempre causa o movimento de um objeto. e) se o objeto está em repouso este ficará eternamente em repouso independente de qualquer força que possa atuar sobreele. 15 - Garfield, o personagem da história a seguir, é reconhecidamente um gato malcriado, guloso e obeso. Suponha que o bichano esteja na Terra e que a balança utilizada por ele esteja em repouso, apoiada no solo horizontal. Considere que, na situação de repouso sobre a balança, Garfield exerça sobre ela uma força de compressão de intensidade 150N. A respeito do descrito, são feitas as seguintes afirmações: I. O peso de Garfield, na terra, tem intensidade de 150N. II. A balança exerce sobre Garfield uma força de intensidade 150N FÍSICA MINISTÉRIO DA EDUCAÇÃO III. O peso de Garfield e a força que a balança aplica sobre ele constituem um par ação-reação. É (são) verdadeira (s) a) somente I. b) somente II. c) somente III. d) somente I e II. e) todas as afirmações. 16 - Numere a 1ª coluna de acordo com a 2ª. ( ) Par ação e reação ( ) Resistência à mudança do estado de movimento ( ) Equação fundamental da mecânica ( ) Variação da quantidade de movimento no tempo 1 – 1ª Lei de Newton 2 – 2ª Lei de Newton 3 – 3ª Lei de Newton A sequência correta é a) 3 - 1 - 2 - 2. b) 2 - 1 - 1 - 3. c) 1 - 2 - 2 - 3. d) 3 - 1 - 2 - 3. e) 3 - 2 - 1 - 2. 17 – Você é passageiro num carro e, imprudente, não está usando o cinto de segurança. Sem variar o módulo da velocidade, o carro faz uma curva fechada para a esquerda e você se choca contra a porta do lado direito do carro. Considere as seguintes analises da situação: I. Antes e depois da colisão com a porta, há uma força para a direita empurrando você contra a porta. II. Por causa da lei da inércia, você tem a tendência de continuar em linha reta, de modo que a porta, que está fazendo uma curva para a esquerda, no momento da colisão. III. Por causa da curva, sua tendência é cair para a esquerda. Assinale a resposta correta: a) Nenhuma das análises é verdadeira. b) As análises II e III são verdadeiras. c) Somente a análise I é verdadeira. d) Somente a análise II é verdadeira. e) Somente a análise III é verdadeira. 18 - Tendo massa m=5kg, um bloco desloca-se em linha reta puxado sobre uma superfície horizontal por uma força F=20N, também horizontal. O coeficiente de atrito cinético entre o bloco e a superfície é c=0,1. Analise as afirmativas seguintes e assinale aquela que está errada: a) A reação normal da superfície sobre o bloco é igual a 50N. b) A força de atrito cinético que atua no bloco vale 5N. c) O módulo da resultante das forças que atuam no bloco é 15N. d) A aceleração que o bloco adquire é de 4m/s2. e) Se o bloco parte do repouso, depois de 3s sua velocidade será 9m/s. 19 - Sem atrito, um bloco de massa m=0,5kg desloca-se em uma mesa sob a ação de uma força horizontal F=2N. Imagine que esta experiência seja realizada na Lua, com o mesmo bloco puxado pela mesma força, sobre a mesma mesa. Considere, na Terra, g=10m/s2 e, na Lua, g=1,6m/s2. Entre as afirmativas seguintes assinale a errada: a) Na Terra, o bloco, ao ser puxado sobre a mesa, adquire uma aceleração a=4m/s2. b) A massa do bloco, na Lua, é igual a 0,5kg. c) Na Lua, o bloco, ao ser puxado sobre a mesa, adquire uma aceleração a=4m/s2. d) O peso do bloco, na Terra, é de 5N. e) O peso do bloco, na Lua é de 0,8kg. 20 - O Segway é um patinete que dá nova serventia ao equilíbrio. Ele acelera quando o condutor empina o peito para frente e freia quando ele se lança para trás. É movido à bateria e transporta apenas uma pessoa. Tem autonomia de 17 km, pesa 36 kg e pode atingir uma velocidade de 18 km/h. Seu movimento é controlado por sensores computadorizados que monitoram o centro de gravidade do motorista. Admita ser de 64 kg a massa de uma pessoa sobre o Segway. A força resultante, suposta constante, atuando no patinete para que ele atinja a partir do repouso a sua velocidade máxima num percurso de 5m, vale, em Newton: a) 90 b) 160 c) 200 d) 220 e) 250 GABARITO A B C D E 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20
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