Física 1 -44

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Física
 
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Questão 1 
(MACK-SP) Aninha pendura um quadro 
retangular homogêneo de 3 kg de massa em um 
prego fixo na parede. O fio utilizado é ideal, tem 
comprimento 1 m e está preso nos pontos A e B 
do quadro. 
Desprezando qualquer tipo de atrito e adotando 
g = 10 m/s2, quando o lado AB está na horizontal, 
a tração no fio tem intensidade de: 
a)12N. b)15N. c)18N. d)20N. e)25N. 
 
 
 
 
Questão 2 
(Fuvest) Um mesmo pacote pode ser carregado com cordas amarradas de várias maneiras. A 
situação, dentre as apresentadas, em que as cordas estão sujeitas a maior tensão é: 
a) A b) B c) C d) D e) E 
 
 
Questão 03 
A figura mostra uma esfera de massa m colocada em uma calha horizontal construída com duas 
paredes planas que formam um ângulo 60º entre si e verticalmente simétricas. Considerando g a 
aceleração da gravidade, quanto vale o módulo da força exercida por qualquer uma das paredes 
sobre a esfera ? 
 
 
 
 
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Questão 04 
Uma barra homogênea de peso P = 700 N é apoiada sobre dois suportes A e B. Juquinha, um 
garoto muito levado (de peso 500 N) encontra-se apoiado em equilíbrio na extremidade direita da 
barra. Determine as reações dos suportes sobre a barra. 
B
A
5 m 2 m 
Questão 05 
Uma escada de peso 78 N está apoiada numa parede áspera e encontra-se em equilíbrio, de 
acordo com a figura abaixo. Se a força de atrito trocada entre a parede e a escada vale 
fat1 = 30 N, o prof. Renato Brito pede que você determine a força de atrito fat2 que o chão aplica 
na escada: 
a) 12 N 
b) 16 N 
c) 24 N 
d) 18 N 
e) 26 N 
 
10 m
6 m
 
 
Questão 06 
(UECE 2009.1 2ª fase) Uma escada está apoiada entre uma parede vertical sem atrito e o chão 
horizontal, conforme mostra a figura a seguir. Considerando que a escada se comporta como uma 
barra homogênea de 5 m e peso 100 N, e sabendo que o coeficiente de atrito estático entre a 
escada e o chão é 0,5, a distância máxima x que a base da escada pode estar da parede, sem 
deslizar, é, aproximadamente, igual a: 
a) 1,5 m. 
b) 2,5 m. 
c) 3,5 m. 
d) 4,5 m. 
 
 
5 m
x
 
Questão 07 (Medicina Christus 2012) 
Alguns pacientes, após submeterem-se a procedimentos 
cirúrgicos no joelho necessitam do auxílio de muletas no 
período pós-operatório imediato. Basicamente as muletas 
devem ser capazes de fazer duas coisas pelos pacientes que 
passaram por cirurgias nos membros inferiores: 
1) Reduzir a descarga de peso sobre um dos membros 
inferiores. 
2) Ampliar a base de apoio para aumentar o equilíbrio e 
oferecer estabilidade ao paciente. 
O paciente ao lado está se recuperando de uma cirurgia de 
meniscos. Desconsiderando a força de contato entre os pés 
do homem e o solo, e sabendo que o coeficiente de atrito 
estático entre uma muleta e o chão é 3 , qual é o maior ângulo entre uma muleta e a vertical 
para que não haja o deslizamento? 
a) 15o b) 30o c) 45o d) 60o e) 75o 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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Pensando em Casa
Pensando em Casa
 
 
Questão 01 
Maria pendura um quadro retangular homogêneo de 2,4 kg de 
massa em um prego fixo na parede. O fio utilizado é ideal, tem 
comprimento 1 m e está preso nos pontos A e B do quadro. 
 
Desprezando qualquer tipo de atrito e adotando g = 10 m/s2, 
quando o lado AB está na horizontal, a tração no fio tem 
intensidade de: 
a)12N. 
b)15N. 
c)18N. 
d)20N. 
e)25N. 
 
Questão 02 -  (UECE 2006.1 2ª fase) 
A figura mostra uma esfera de massa m colocada em uma calha 
horizontal construída com duas paredes planas que formam um 
ângulo θ entre si e verticalmente simétricas. Considerando g a 
aceleração da gravidade, o módulo da força de reação exercida por 
qualquer uma das paredes sobre a esfera é: 
 
 
a) 
)(sen
g.m

 b) 





 
2
sen.2
g.m
 c) 





 
2
cos.2
g.m
 d) 





 
2
cos
g.m.2
 
 
Dica: veja questão 3 de classe 
 
Questão 03 -  
Uma barra homogênea de peso P = 900 N é apoiada sobre dois 
suportes A e B. Zé Maromba, um jovem atleta (de peso 600 N) 
encontra-se apoiado em equilíbrio na extremidade direita da barra. 
Determine: 
a) as reações normais NA e NB em casa suporte; 
b) o menor peso possível para a barra, de forma que ela fique na 
iminência de perder o contato no ponto A (NA  0) 
B
A
5 m 2 m 
Questão 04 
Uma escada de peso 55 N está apoiada numa parede áspera e 
encontra-se em equilíbrio, de acordo com a figura abaixo. Se a 
força de atrito trocada entre a escada e o chão vale 
fat2 = 10 N, o prof. Renato Brito pede que você determine a força 
de atrito fat1 que a parede aplica na escada: 
a) 15 N 
b) 20 N 
c) 18 N 
d) 25 N 
e) 30 N 
 
10 m
6 m
 
 
Questão 05 (Medicina Christus 2012) 3 -  
Uma das técnicas aliadas ao tratamento das fraturas, utilizadas em 
larga escala pela traumatologia, é a redução por meio de tração. 
Essa técnica tem indicação na manutenção pré-operatória ou como 
tratamento conservador. 
A tração é um método antigo de tratamento de fraturas que 
necessita da permanência do paciente no leito, recebendo força da 
tração por meio de polias e pesos, sendo uma forma contínua de 
tracionar o membro fraturado. 
A tração contínua pode ser aplicada cutaneamente ou através da 
forma esquelética, que consiste na transfixação de pinos ou fios 
diretamente ao osso. Dependendo do sentido da deformidade a ser 
corrigida, a força de tração pode ser aplicada oblíqua, vertical, ou 
horizontalmente. 
Observe abaixo um sistema de polias utilizado para tracionar a 
perna imobilizada de um paciente. Dessa forma, considerando 
g = 10 m/s2, qual é, aproximadamente, a tração resultante que atua 
sobre a perna do enfermo? 
 
 
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a) 30 N. 
b) 60 N. 
c) 79 N. 
d) 104 N. 
e) 126 N. 
 
Questão 06 (Medicina Unifor 2012.1) 3 -  
Num espetáculo circense, dois palhaços seguram pelas extremidades 
uma barra homogênea de 3m de comprimento que pesa 200N. Um 
terceiro palhaço com massa total de 50 kg pode deslizar sobre a 
barra com seu monociclo. O palhaço na extremidade A da barra só 
pode suportar uma força até 400 N. Até que distância “x” da 
extremidade B o palhaço poderá deslizar em seu monociclo? 
(Considere g = 10 m/s2) 
a) 1,5 m 
b) 1,8 m 
c) 2 m 
d) 2,4 m 
e) 2,5 m 
 
 
Questão 07 (Medicina Christus – Seriado 2011 VSC2) 3 -  
 Em qualquer estrutura vertical, a força de contato sobre a partir 
inferior da estrutura é maior do que as forças de contato sobre as 
partes posteriores. Essa é a razão pela qual, tanto nas estruturas 
artificiais quanto nas naturais, as partes inferiores são mais 
robustas do que as partes superiores, a fim de suportarem forças 
de contato (pesos) maiores. Um exemplo disso são as vértebras da 
coluna vertebral humana que aumentam de tamanho 
continuamente de cima para baixo. 
 
Em um homem normal de 70 kg, foi constatada a seguinte 
distribuição de massa: cabeça mais pescoço = 5 kg; cada braço-
antebraço-mão = 3,5 kg; tronco = 37 kg; cada coxa = 6,5 kg; cada 
perna mais pé = 4 kg. Supondo que o referido homem esteja de pé 
sobre somente uma das pernas, qual a força total que o joelho 
exerce sobre a perna à qual encontra-se apoiado ? g = 10 m/s2 
a) 115 N b) 330 N c) 660 N d) 750 N 
e) 900 N 
 
Questão 08 (Medicina Christus 2011) 3 -  
Uma barra de madeira homogênea (B) de peso 30 kg encontra-se 
apoiada sobre dois suportes A e C, que resistem no máximo a uma 
cargade 65 kg cada um, conforme o indicado na figura abaixo. 
Qual o máximo valor da massa M de um corpo colocado no ponto 
B situado a uma distância do apoio A igual a um terço do 
comprimento total da barra ? 
 
 
 
a) 25 kg b) 75 kg c) 35 kg 
d) 5 kg e) 3 kg 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
09
 
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1- Introdução 
Quando o ser humano deixou de ser nômade e iniciou a 
agricultura, ele procurou uma referencia pra saber a época certa 
de iniciar uma plantação e fazer a sua colheita. 
Observando o céu, ele verificou que os movimentos de 
determinados corpos celestes eram regulares e isso propiciou uma 
noção do tempo e da época adequada para a plantação. No inicio 
do século XX, ainda foram encontrados povos que mediam 
comprimentos das sombras de varas fincadas no chão para 
determinar o movimento do céu e a duração do ano. 
 
“Pedra do Sol” astecas, representa os movimentos cíclicos dos corpos celestes. 
Museu Nacional de Antropologia, México. 
 
Da observação do céu, o homem criava imagens de animais, 
objetos e deuses que o protegiam e ameaçavam e, a partir dessas 
imagens, procurava explicar os fenômenos da natureza e o seu 
próprio destino. 
 
Stonehenge, Inglaterra. Construção megalítica para observação de nascente e 
poentes nos pontos extremos ocidental e oriental do horizonte. 
 
Por motivos práticos ou filosóficos, o interesse pelas observação e 
estudo dos astros foi encontrado em praticamente todas as 
civilizações. Atualmente, em decorrência desse estudo, muitas 
descobertas já foram feitas e possibilitaram, por exemplo, o 
lançamento de satélites em torno da Terra para previsões 
meteorológicas e transmissões de TV, o lançamento de naves 
espaciais para a Lua, Marte, Vênus, e muitos outros feitos. 
 
 
2 - Geocentrismo 
A Astronomia é uma das mais antigas ciências da humanidade. Ela 
nasceu da observação dos movimentos diários do Sol, da Lua e 
dos demais corpos celestes visíveis a olho nu. 
A primeira teoria tirada dessas observações foi a de que os 
astros giravam em torno da Terra, fazendo surgir o geocentrismo. 
Mais tarde, penso-se que as estrelas conservavam as mesmas 
posições relativas entre si, mas que havia alguns astros “errantes” 
entre as estrelas “fixas”. Tais astros foram denominados planetas. 
Na Antigüidade, eram conhecidos os planetas Mercúrio, Vênus, 
Marte, Júpiter e Saturno. 
Os pitagóricos (seguidores de Pitágoras) elaboram o primeiro 
modelo geocêntrico do Universo, constituído por 10 esperas, no 
século VI AC. 
Dois séculos depois, século IV AC., o filósofo Aristóteles 
reelaborou o modelo geocêntrico, que passou a ter 54 esferas, e 
dividiu o Universo em duas regiões: 
 
1. a sublunar, no interior da esfera da Lua, onde tudo era 
constituído a partir de 4 elementos: o fogo, o ar, a água e a terra; 
2. a divina, externa à esfera da Lua, onde estavam as estrelas, 
constituídas pelo quinto elemento: a quinta-essência. 
 
Já na era cristã, século II, o egípcio Cláudio Ptolomeu introduziu os 
epiciclos, que seriam movimentos circulares dos planetas em torno 
de pontos imaginários que giravam ao redor da Terra. 
 
 
O ultimo dos astrônomos conceituados que ainda defendia o 
geocentrismo foi Tycho Brahe (1546-1601), para quem os planetas 
orbitavam em torno do Sol e estes em torno da Terra. 
 
 
3 - Heliocentrismo 
A concepção de heliocentrismo já havia ocorrido na Grécia 
Antiga, mas o geocentrismo prevaleceu ao longo dos séculos até o 
Renascimento. 
Quem retomou a idéia de colocar o Sol no centro do Universo foi 
Nicolau Copérnico (1473-1543). Seu modelo apresentava: 
1. o Sol no centro do Universo; 
2. o Universo finito, cujo limite era a esfera das estrelas; 
3. os planetas em órbitas circulares em torno do Sol. 
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Galileu Galilei (1564-1642) foi o primeiro cientista a observar o céu 
através de um telescópio (uma luneta). Foi um defensor do sistema 
heliocêntrico, da forma concebida por Copérnico. 
O grande salto no avanço da Astronomia foi dado através das 
interpretações matemáticas do Universo, de Johannes Kepler 
(1571-1630). Ele foi discípulo de Tycho Brahe, que possuía um 
catalogo muito precioso de centenas de estrelas feito por 
observações ainda a olho nu. Três das inúmeras conclusões 
tiradas por Kepler tiveram fundamental importância em estudos 
posteriores, constituído, hoje, as três leis de Kepler. 
 
4 – As 3 Leis de Kepler 
 
1ª Lei ou Lei das Órbitas: 
“A trajetória das órbitas dos planetas em torno do Sol elíptica e o 
Sol está posicionado num dos focos da elipse.” 
 
Note que, nesse contexto, uma circunferência é um caso particular 
de elipse em que os focos se aproximaram até se degenerarem 
num único ponto: o centro da circunferência. Assim, órbitas em 
forma de circunferência são permitidas, visto que são casos 
particulares de órbitas elípticas. 
 
 
 
2ª Lei ou Lei das Áreas: 
“O raio-vetor (seguimento imaginário que liga o Sol ao planeta) 
varre áreas proporcionais aos intervalos de tempo gastos para 
varrê-las.” 
Logo: “o raio-vetor varre áreas iguais em intervalos de tempo 
iguais.” 
 
 
n
n
2
2
1
1
t
A
...
t
A
t
A




 
Decorre que, se duas áreas são iguais, elas certamente são 
varridas em intervalos de tempos iguais. 
Uma conseqüência da lei das áreas é que a velocidade de 
translação do planeta nas proximidades do Sol é maior do que em 
pontos mais afastados. 
Vperiélio > Vafélio 
 
A Terra, por exemplo, tem as seguintes velocidades: 
 
máxima, no período: 30,2 km/s 
mínimo, no afélio: 29,3 km/s 
 
3ª Lei ou Lei dos Períodos: 
“Os quadrados dos períodos de translação dos planetas em torno 
do Sol são proporcionais aos cubos dos raios médios de suas 
órbitas.” 
 
 
tetancons
M.G
4
)R(
)T(
)R(
)T(
sol
2
3
2
2
2
3
1
2
1 

 
 
A seguir, uma tabela mostra as massas dos planetas em relação à 
da Terra, os raios médios das órbitas e o período de translação ao 
redor do Sol. As três leis de Kepler são validas para quaisquer 
sistema em que corpos gravitam em torno de um corpo central, tais 
como planetas em torno de uma estrela, Lua em torno da Terra, 
satélites artificiais em torno da Terra. 
 
 
Planeta Massa relativa Raio médio (UA) Período 
Mercúrio 0,055 0,387 88,0 dias 
Vênus 0,815 0,713 224,6 dias 
Terra 1,0 1,00 365,2 dias 
Marte 0,108 1,52 1,88 ano 
Júpiter 317,9 5,20 11,8 anos 
Saturno 95,2 9,54 29,6 anos 
Urano 14,6 19,2 84,0 anos 
Netuno 17,2 30,1 165 anos 
Plutão 0,1 39,4 248 anos 
 
5 - Lei de Gravitação Universal de Newton 
“Dois corpos atraem-se gravitacionalmente com forças de 
intensidade diretamente proporcional ao produto de suas massas e 
inversamente proporcional ao quadrado da distancia que separa 
seus centros de gravidade”. 
 
 
 
	aula 9 gravitacao