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256 VO LU M E 2 C IÊ N CI A S DA N AT U RE ZA e s ua s te cn ol og ia s 5. (UEPG 2021) O sistema figurado abaixo, que mostra dois blocos pendurados nas extremidades de um fio ine- xtensível, de massa desprezível e que passa por uma roldana fixa, chama-se Máquina de Atwood. Sendo mA = 8kg e mB = 4kg, assinale o que for correto. Dados: g = 10 ms2 01) Os pesos dos corpos valem PA = 80 kg e PB = 40 kg. 02) A tração a que o fio fica submetido tem um valor, em Newton, que pertence ao intervalo [53;54]. 04) Se os corpos A e B tivessem a mesma massa, o sistema poderia ficar em equilíbrio. 08) O módulo da aceleração adquirida pelos corpos é menor que 4 ms2. 6. (PUCRS) Responder à questão com base na figura, na qual R1 representa uma roldana móvel, R2 uma roldana fixa e o sistema está em repouso. As mas- sas das cordas e das roldanas, bem como os atritos, são desprezíveis. A relação entre as massas m1 e m2 é a) m1 = m2 b) m1 = 2m2 c) m1 = 3m2 d) m2 = 2m1 e) m2 = 3m1 TEXTO PARA A PRÓXIMA QUESTÃO: Em suas últimas viagens o programa Apollo levou um veículo capaz de mover-se sobre a superfície lunar com uma velocidade máxima de 13 kmh . As baterias des- se veículo permitiam uma autonomia para 92 km. O veículo era muito leve. Na Terra, seu peso era aproximadamente 2.100 N, enquanto que, na Lua, pe- sava cerca de 350 N. 7. (G1 - CPS 2020) A força gravitacional, quando nos referimos a objetos próximos à superfície de corpos celestes, recebe o nome de força peso. A força peso é calculada pelo produto da massa do objeto, cujo peso se deseja conhecer, pelo valor da aceleração da gravidade do local em que esse objeto se encontra. Considerando que o valor da aceleração da gravida- de no planeta Terra seja 10m/s2, o valor da acele- ração da gravidade na Lua corresponde à a) metade do valor da aceleração da gravidade da Terra. b) terça parte do valor da aceleração da gravidade da Terra. c) quarta parte do valor da aceleração da gravidade da Terra. d) quinta parte do valor da aceleração da gravidade da Terra. e) sexta parte do valor da aceleração da gravidade da Terra. 257 VO LU M E 2 C IÊ N CI A S DA N AT U RE ZA e s ua s te cn ol og ia s estudo indiVidualizado (e.i.) 1. (ESPCEX (AMAN) Uma pessoa de massa igual a 80kg está dentro de um elevador sobre uma ba- lança calibrada que indica o peso em newtons, conforme desenho abaixo. Quando o elevador está acelerado para cima com uma aceleração constante de intensidade a= 2,0 m/s2 a pessoa observa que a balança indica o valor de Dado: intensidade da aceleração da gravidade g=10 m/s2 a) 160 N b) 640 N c) 800 N d) 960 N e) 1600 N 2. (FUVEST 2022) Considere a situação indicada na figura, em que um motor, com o auxílio de uma polia, ergue verticalmente uma caixa de massa 12 kg. A caixa contém materiais frágeis e deve ser erguida com velocidade constante. Qual é a mag- nitude da força vertical que o motor deve exercer para realizar a tarefa? Note e adote: Despreze efeitos de atrito. Aceleração da gravidade: g = 10 m/s2. a) 0 N b) 30 N c) 60 N d) 120 N e) 240 N 3. (FMC 2020) Após acionar um elevador para subir, ele é acelerado verticalmente para cima, durante um intervalo de tempo t1, até atingir certa veloci- dade que é mantida constante durante um inter- valo de tempo subsequente t2, Ao se aproximar do andar desejado, o elevador é desacelerado durante um intervalo de tempo t3 até parar. As relações entre a intensidade de cada uma das forças normais N1, N2 e N3, exercidas pelo piso do elevador sobre o passageiro nos respectivos inter- valos de tempo, e o módulo do peso (P) do passa- geiro são: a) N1=P;N2=P e N3=P b) N1>P;N2>P e N3>P c) N1=P;N2=P e N3<P d) N1>P;N2=P e N3<P e) N1<P;N2=P e N3>P 4. (UDESC) Um elevador está descendo com veloci- dade constante, analise as proposições. I. A força exercida pelo cabo sobre o elevador é constante. II. A energia cinética do elevador é constante. III. A aceleração do elevador é constante e dife- rente de zero. IV. A energia mecânica do sistema Terra – elevador é constante. V. E energia potencial gravitacional Terra – eleva- dor é constante. Assinale a alternativa correta. a) Somente as afirmativas III e V são verdadeiras. b) Somente as afirmativas II e IV são verdadeiras. c) Somente as afirmativas I e IV são verdadeiras. d) Somente as afirmativas I e II são verdadeiras. e) Somente as afirmativas II e V são verdadeiras. 5. (UECE) Considere dois instantes no deslocamento de um elevador em viagem de subida: o início (I) imediatamente após a partida, e o final (F) ime- diatamente antes da parada. Suponha que apenas um cabo de aço é responsável pela sustentação e movimento do elevador. Desprezando todos os atritos, é correto afirmar que a força exercida pelo cabo na cabine no início (FI) e no final (FF) tem direção e sentido ⟶ ⟶ 258 VO LU M E 2 C IÊ N CI A S DA N AT U RE ZA e s ua s te cn ol og ia s a) vertical para cima e vertical para baixo, respec- tivamente, com |⟶FI |> | ⟶ FF |. b) vertical para cima, nos dois casos, e com | ⟶ FI |> | ⟶ FF |. c) vertical para baixo e vertical para cima, respec- tivamente, com |⟶FI |> | ⟶ FF |. d) vertical para baixo, nos dois casos, e com |⟶FI |> | ⟶ FF |. 6. (PUCMG) Na montagem experimental ilustrada a seguir, os fios e a polia têm massas desprezíveis e pode-se desconsiderar o atrito no eixo da polia. Considere g= 10 m/s2 Nessas condições, é CORRETO afirmar: a) Os corpos movem-se com velocidade constante. b) A tensão no fio é de 30 N c) A força do conjunto sobre a haste de sustenta- ção é de 50 N d) A aceleração dos corpos é de 5,0 m/s2 7. (G1 - IFPE 2019) Considere a máquina de Atwood a seguir, onde a polia e o fio são ideais e não há qualquer atrito. Considerando que as massas de A e B são, respectivamente, 2M e 3M e desprezando a resistência do ar, qual a aceleração do sistema? (Use g= 10 m/s2) a) 5 m/s2 b) 3 m/s2 c) 2 m/s2 d) 10 m/s2 e) 20 m/s2 8. (UDESC 2019) A figura mostra dois blocos de massa m e M unidos por um fio ideal, suspensos por uma polia ideal. Considere que o fio está o tempo todo tensionado. Analise as proposições com relação à figura acima. I. A condição de equilíbrio é dada quando m=M portanto a aceleração do sistema é nula. II. Para M>m a quantidade M-m é inversamente proporcional à aceleração do sistema. III. Para M>m a quantidade M+m é diretamente proporcional à aceleração do sistema. IV. Fora da condição de equilíbrio, a aceleração do sistema é diretamente proporcional à acelera- ção gravitacional. V. Fora do equilíbrio, o módulo das acelerações dos blocos são iguais, no entanto, as acelerações têm sentidos opostos. Assinale a alternativa correta. a) Somente as afirmativas IV e V são verdadeiras. b) Somente as afirmativas I, II e III são verdadei- ras. c) Somente as afirmativas I, III e V são verdadeiras. d) Somente as afirmativas II, III e IV são verda- deiras. e) Somente as afirmativas I, IV e V são verdadeiras.