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06/11/2023, 10:58 Estácio: Alunos https://simulado.estacio.br/alunos/ 1/8 Avaliando Aprendizado Teste seu conhecimento acumulado Disc.: FÍSICA TEÓRICA EXPERIMENTAL - MECÂNICA Aluno(a): Acertos: 2,0 de 2,0 15/10/2023 Acerto: 0,2 / 0,2 Considere que um móvel se locomove em linha reta com velocidade constante percorrendo 30m em 1,8s. Agora, considere o grá�co abaixo e assinale a opção que representa a equação horária de deslocamento do móvel. Respondido em 15/10/2023 17:29:21 Explicação: A resposta correta é: S(t) = −40 + 3t S(t) = 40 + t 50 3 S(t) = 40 + 3t S(t) = 40 + 50t S(t) = −40 + t 50 3 S(t) = 40 + t 50 3 Questão1 a https://simulado.estacio.br/alunos/inicio.asp https://simulado.estacio.br/alunos/inicio.asp javascript:voltar(); javascript:voltar(); 06/11/2023, 10:58 Estácio: Alunos https://simulado.estacio.br/alunos/ 2/8 Acerto: 0,2 / 0,2 Em exercícios de aplicação das leis de Newton é comum o uso de blocos em planos inclinados. Considerando um bloco de massa m, sobre um plano de inclinado de ângulo θ, a força de tração deste bloco é: Respondido em 15/10/2023 17:32:25 Explicação: Considerando um bloco sobre um plano inclinado, as forças atuantes são: Fonte: YDUQS, 2023. A tração no cabo será dada por: Acerto: 0,2 / 0,2 Um objeto de massa é lançado horizontalmente em um plano inclinado sem atrito, que forma um ângulo com a horizontal. Sabendo que a altura do ponto de partida até o topo do plano inclinado é , determine a velocidade do objeto no topo do plano inclinado, sabendo que teste tem comprimento . . . . . . Respondido em 15/10/2023 17:36:26 Explicação: →P y →P y ⋅ cos θ →P ⋅ sen θ →P x ⋅ sen θ →p →T = →P χ = →p ⋅ sen θ m θ h L v = √ L sen θ 2g v = √2gL cos θ v = √gL sen θ1 2 v = √2gLsen θ v = √gLsen θ Questão2 a Questão3 a 06/11/2023, 10:58 Estácio: Alunos https://simulado.estacio.br/alunos/ 3/8 No ponto de partida, toda a energia mecânica está na forma de energia potencial gravitacional, dado que a velocidade é zero. No topo do plano inclinado, toda a energia mecânica estará na forma de energia cinética, dado que a altura é máxima e, portanto, a energia potencial gravitacional é zero. Assumindo que o ponto de partida esteja no nível do solo, podemos escrever: Energia potencial gravitacional no ponto de partida Energia cinética no topo do plano inclinado Onde é a massa do objeto, é a velocidade no topo do plano inclinado, é a aceleração da gravidade e é a altura do ponto de partida até o topo do plano inclinado. Igualando essas expressões, temos: Cancelando o termo " " de ambos os lados e isolando a velocidade, obtemos: Porém, na questão é informado que o plano inclinado possui comprimento . Portanto, podemos utilizar o Teorema de Pitágoras para encontrar o valor de em função de e : Substituindo esse valor na expressão para , temos: Acerto: 0,2 / 0,2 Uma força F atua em um corpo que estava inicialmente parado, por 15 s, lançando-o a uma velocidade de 72 m/s. Se a massa deste corpo é de 35 kg, a força atuante neste corpo possui módulo de: 169 N 171 N 170 N 172 N 168 N Respondido em 15/10/2023 17:44:28 Explicação: O impulso é a variação do momento linear, logo: I=P-P0 Como o corpo está inicialmente parado, P0 = 0, assim: I=mv=35 .72=2520 N.s Como I = F t: 2520 = F.15 F=168 N = mgh = (1/2)mv2 m v g h mgh = (1/2)mv2 m v = √2gh L h L θ h = L ⋅ sen θ v v = √2gLen θ Δ Questão4 a 06/11/2023, 10:58 Estácio: Alunos https://simulado.estacio.br/alunos/ 4/8 Acerto: 0,2 / 0,2 Considere uma barra uniforme, com massa desprezível, com comprimento L, suspensa horizontalmente por uma dobradiça e uma corda, conforme a �gura abaixo. Fonte: YDUQS, 2023. Sabendo que um bloco de peso 2F0 é colocado sobre a barra a uma distância d da dobradiça, se a tensão na corda não pode exceder , qual deve ser o máximo valor de d e o módulo da força, respectivamente, sobre a dobradiça nesta situação? Respondido em 15/10/2023 17:47:00 Explicação: Condições de equilíbrio: Onde Vamos considerar somente a barra uniforme, com forças atuantes: Peso do bloco, Tensão na corda, , e força na dobradiça, . Assim: Como e o máximo valor de . Logo: Para a segunda condição: F0 2 e F0 . L 4 3 2 e F0 . L 2 3 2 e F0 . L 4 3 4 L e F0 . 3 2 e F0 . L 3 3 2 ∑ →τ = 0e∑ →F = 0 →τ = →r × →F →P →T →N ∑ →F = 0 →P + →T + →N = 0 P = 2F0 T = F0 2 →P + →T + →N = 0 −2F0 + + N = 0 N = 2F0 − = F0 F0 2 F0 2 3 2 Questão5 a 06/11/2023, 10:58 Estácio: Alunos https://simulado.estacio.br/alunos/ 5/8 Tomando a dobradiça como referencial: Como em módulo, , As forças girando o sentido horário em relação ao ponto de referência recebem sinal positivo, e o oposto, negativo: Logo, Acerto: 0,2 / 0,2 Considere uma partícula se locomovendo em linha reta de acordo com a função horária S(t) = -3t + 4. Assinale a alternativa que apresenta na ordem a posição inicial e a velocidade dessa partícula. As unidades estão no SI. -3m e 4m/s 4m e 3m/s -3m e -4m/s 3m e 4m/s 4m e -3m/s Respondido em 15/10/2023 17:52:32 Explicação: A resposta correta é: 4m e -3m/s Acerto: 0,2 / 0,2 (UNICAMP - 2014 - Adaptada) As leis de Newton revolucionaram os estudos da mecânica clássica. Visto que as forças exigidas pela 3ª lei de Newton são iguais em magnitude e opostas em sentido, como pode qualquer coisa ser acelerada? Outros fenômenos criam a aceleração. A aceleração não é descrita pelas leis de Newton. A 2ª lei de Newton é mais importante. As forças em questão atuam em corpos diferentes. A 3ª lei de Newton somente se aplica quando não há aceleração. Respondido em 15/10/2023 17:56:26 ∑ →τ = 0 →τ P + →τ T + →τ N = 0 tau = F ⋅ d τP = 2F0d τT = L τN = N ⋅ 0 = 0 F0 2 →τ P + →τ T + →τ N = 0 2F0d − L + 0 = 0 2F0d = L d = F0 2 F0 2 L 4 d = eN = F0 L 4 3 2 Questão6 a Questão7 a 06/11/2023, 10:58 Estácio: Alunos https://simulado.estacio.br/alunos/ 6/8 Explicação: A 3º lei de Newton somente se aplica quando não há aceleração. Falsa: A terceira lei de Newton sempre pode ser aplicada, é por isso que é nomeada como uma lei da física, por poder ser aplicada sempre. As forças em questão atuam em corpos diferentes. Correto. Os pares ação e reação descritos na 3ª lei de Newton atuam em corpos diferentes, ou seja, se você aplicar uma força em uma bolinha com a palma da sua mão, a reação dessa força não estará na bolinha, estará na palma da sua mão! Logo, a força que você aplicou na bolinha não será cancelada pela reação, pois está não está aplicada a bolinha. A 2º lei de Newton é mais importante. Falsa. Como dito antes, nenhuma lei pode ser quebrada. Outros fenômenos criam a aceleração. Falsa. A aceleração só pode ser criada através de uma força, do contrário estaria contrariando a 2ª lei de Newton, que como já dizemos anteriormente, não pode ser quebrada A aceleração não é descrita pelas leis de Newton. Falsa. A aceleração é descrita pela 2ª lei de Newton. Acerto: 0,2 / 0,2 Uma mola está disposta na horizontal, encostada em um anteparo à sua esquerda. Da direita para a esquerda, move-se uma bola com velocidade constante de 25m/s. Assinale a alternativa que representa a correta deformação da mola, no máximo de sua contração devido ao choque da bola com a mola, em metros. Considere g= 10m/s², 0,43 0,55 0,40 0,50 0,46 Respondido em 15/10/2023 17:59:16 Explicação: A resposta correta é: 0,43 Acerto: 0,2 / 0,2 Uma bola de 4 kg está girando sobre um gramado com velocidade de 1 m/s. À sua frente tem uma bola de 6 kg que se locomove com velocidade de 0,5 m/s. A primeira bola de 4 kg colide com a bola de 6 kg, e após a colisão, a bola de 4 kg se locomove com velocidade de 0,4 m/s e a de 5 kg, com velocidade de 0,6 m/s. O coe�ciente de restituição dessa colisão é: 0,3 0,1 0,4 0,5 0,2 Respondido em 15/10/2023 18:00:53 Explicação: mbola = 10g e K = 35N/m Questão8a Questão9 a 06/11/2023, 10:58 Estácio: Alunos https://simulado.estacio.br/alunos/ 7/8 O coe�ciente de restituição é de�nido como sendo a razão entre a velocidade relativa de afastamento e a velocidade relativa de aproximação: Dessa forma o coe�ciente de restituição é: Acerto: 0,2 / 0,2 Uma chapa homogênea quadrada de lado 2a tem um canto quadrado de lado retirado. A chapa restante está disposta no plano OXY como indicado na �gura. Em relação à origem O, o vetor posição do centro de massa é: Fonte: YDUQS, 2023. . . . . . Respondido em 15/10/2023 18:01:25 Explicação: Temos que calcular o centro de massa para chapa quadrada com lado 2a com um furo quadrado de lado a: Aqui estamos usando área no lugar de massa! Posições do centro de massa: Vaproximação = 1 − 0, 5 = 0, 5 m s m s m s Vafastamento = 0, 6 − 0, 4 = 0, 2 m s m s m s e = = 0, 4 0,2m/s 0,5m/s →rCM (1/2) a(ι̂ + ĵ) (7/6) a(ι̂ + ĵ) (2/3) a(ι̂ + ĵ) (1/3) a(ι̂ + ĵ) (5/6) a(ι̂ + ĵ) −−→ rCM = →roriginal ⋅Aoriginal +→rburaco ⋅Aburaco Aoriginal +Aburaco Questão10 a 06/11/2023, 10:58 Estácio: Alunos https://simulado.estacio.br/alunos/ 8/8 Sendo as áreas: A área do buraco é negativa, pois estamos representando a ausência de área na �gura. Aplicando a fórmula, temos: chapa original { xoriginal = a yoriginal = a → →roriginal = a ⋅ ı̂ + a ⋅ ȷ̂ buraco { xburaco = a yburaco = a → →roriginal = ⋅ ı̂ + ⋅ ȷ̂ a 2 a 2 Aoriginal = (2a) 2 = 4a2 Aburaco = −a 2 −−→ rCM = −−→ rCM = = −−→ rCM = →roriginal ⋅ Aoriginal + →rburaco ⋅ Aburaco Aoriginal + Aburaco (a ⋅ ı̂ + a ⋅ ȷ̂) ⋅ 4a2 + ( ⋅ ı̂ + ⋅ ȷ̂) ⋅ (−a2)a 2 a 2 4a2 + (−a2) 4a2 ⋅ (ı̂ + ȷ̂) − ⋅ (ı̂ + ȷ̂) a3 2 3a2 7a(ı̂ + ȷ̂) 6
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