AP2 FÍSICA 1B 2023

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Fundação Centro de Ciências e Educação Superior a Distância do Estado do Rio de Janeiro 
Centro de Educação Superior a Distância do Estado do Rio de Janeiro 
 
AP2 – Física 1B – 2/2023 
Código da disciplina EAD16059 
 
Nome: ____________________________________________________ Matrícula:_________________ 
Polo: __________________________________________ 
Atenção! 
 
 Para cada folha de respostas que utilizar, antes de começar a resolver as questões, preencha conforme modelo abaixo 
(pintando os respectivos espaços na parte superior da folha) o número do CPF ou o número da Matrícula, o código da disciplina 
(indicado acima em negrito) e o número da folha. 
 
PADRÃO DE PREENCHIMENTO NA FOLHA DE RESPOSTAS 
 
 
 Preencha o número total de folhas somente quando for entregar a prova! 
 
 Identifique a Prova e as Folhas de respostas, colocando 
Nome, Matrícula e Polo. 
 É expressamente proibido o uso de qualquer instrumento que 
sirva para cálculo como também qualquer material que sirva 
de consulta. 
 Devolver esta prova e as Folhas de Respostas ao aplicador. 
 
 
 Somente utilize caneta esferográfica com tinta azul ou preta 
para registro das resoluções nas Folhas de Respostas. 
 As Folhas de Respostas serão o único material considerado 
para correção. Quaisquer anotações feitas fora deste espaço, 
mesmo que em folha de rascunho, serão ignoradas. 
 Não amasse, dobre ou rasure as Folhas de Respostas, pois 
isto pode inviabilizar a digitalização e a correção. 
 
 
Obs: Respostas sem justificativa não serão aceitas. 
Quando necessário utilize o módulo da aceleração da gravidade igual a g=10 m/s2. 
Não é permitido o uso de nenhum aparelho eletrônico (celulares, calculadoras, ...) durante a prova. 
 
 
1a Questão) (2,5 pontos) Cai verticalmente sobre o solo, uma bola com massa de 1,5 Kg e com uma velocidade 
de 10 m/s. Considere a aceleração da gravidade igual a 10m/s2. Despreze as forças que o ar exerce sobre os 
blocos. Resolva o problema do referencial da Terra, considerado inercial. Indique claramente o modulo, 
sentido e direção da força. 
 
a) (1 ponto) Sabendo que ao quicar no solo a bola sobe com uma velocidade de 5 m/s, qual o impulso 
da força resultante que atua sobre a bola, durante o seu contato com o solo? Indique na sua resposta 
com clareza o módulo, sentido e direção do impulso. 
 
b) (1,5 ponto) Se a bola ficou em contato com o solo durante 0,04 s, qual a força média exercida sobre 
o solo? 
 
 
 
 
 
2a Questão) (2,5 pontos) Pedro e João se encontram inicialmente a uma distância de 30 m em pé sobre uma 
superfície de gelo lisa. Pedro possui uma massa de 100 Kg e João uma massa de 50 Kg. Cada um segura a 
ponta da mesma corda. Quando Pedro puxa a corda ele se desloca 5 m no sentido de João. Quanto João terá 
se deslocado? 
 
 
 
3a Questão) (2,5 pontos) Um haltere formado por dois discos rígidos 1 e 2 iguais, de massa m, unidos por 
uma barra rígida de massa desprezível e comprimento l = 30 cm, repousa sobre uma mesa de ar horizontal. 
Um terceiro disco 3 de massa m desloca-se com atrito desprezível e velocidade v0 = 6 m/s sobre a mesa, 
perpendicular ao haltere, e colide frontalmente com o disco 2, ficando colado a ele. 
 
Responda: 
a) (0,5 pontos) Qual o módulo da velocidade do centro de massa (vcm) dos três discos antes e depois 
da colisão? 
b) (0,5 pontos) Imediatamente após a colisão, a qual distância dos discos 2 e 3 se localiza o centro 
de massa do conjunto? 
c) (0,5 pontos) Calcule o momento de inércia em relação a posição do centro de massa do conjunto 
após a colisão (Icm). 
d) (1,0 ponto) Qual a velocidade angular do conjunto após a colisão? 
 
4a Questão) (2,5 pontos) Um cilindro de raio 2R e massa 4M é puxado por um fio de massa desprezível e 
inextensível que está conectado a um suporte duplo preso as extremidades do eixo deste cilindro. Este cilindro 
pode girar sem atrito com este eixo. Este fio liga o cilindro a um bloco suspenso de massa M passando antes 
por uma polia de raio R e massa M, como mostrado na figura abaixo. O cilindro rola sem deslizar sobre a 
mesa e o fio não desliza sobre a superfície da polia. Calcule o módulo da aceleração do bloco quando o sistema 
é liberado. O momento de inércia do cilindro de raio R e massa M em relação ao seu eixo é I = MR2/2. 
Considere a aceleração da gravidade g.