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268 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 Considerando a inexistência de atrito entre as superfícies da caixa e da rampa e desprezando a resistência do ar, determine o valor do seno do ângulo θ. 5. (UEG 2019) Sobre um plano inclinado é colocada uma caixa em repouso e fixada a um cabo inexten- sível de massa desprezível. Não existe atrito entre a caixa e o plano inclinado. Qual será a aceleração da caixa ao se cortar o cabo? a) g 2 b) g c) g 3 d) 2g 3 e) g 2√3 6. (FAMEMA 2022) Um bloco de 60 kg é abandona- do sobre um plano inclinado em 30° com a hori- zontal. Para mantê-lo em repouso, o bloco é preso a uma das extremidades de um fio que, após passar por uma roldana fixa, é puxado verticalmente para baixo, na outra extremidade, por um homem de 80 kg que está em repouso, de pé, sobre um piso horizontal, como ilustra a figura. Considere o fio e a roldana ideais, os atritos des- prezíveis, o trecho do fio entre o bloco e a roldana paralelo ao plano inclinado e g = 10 m/s2. O módulo da força exercida pelo piso horizontal sobre o homem é a) 800 N. b) 600 N. c) 500 N. d) 300 N. e) 200 N. 269 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) 2020) No plano inclinado abai- xo, um bloco homogêneo encontra-se sob a ação de uma força de intensidade F= 4 N, constante e paralela ao plano. O bloco percorre a distância AB, que é igual a 1,6 m, ao longo do plano com veloci- dade constante. Desprezando-se o atrito, então a massa do bloco e o trabalho realizado pela força peso quando o bloco se desloca do ponto A para o ponto B são, respectivamente, Dados: adote a aceleração da gravidade g=10 m/s2, sen 60°= √3 2 e cos 60°= 1 2 a) 4√3 15 kg e -8,4 J. b) 4√3 15 kg e -6,4 J. c) 2√3 5 kg e -8,4 J. d) 8√3 15 kg e 7,4 J e) 4√3 15 kg e 6,4 J 2. (MACKENZIE) Duas esferas A e B de massas iguais, são abando- nadas de uma mesma altura h em relação ao solo, a partir do repouso. A esfera A cai verticalmente em queda livre e a esfera B desce por uma rampa inclinada de um ângulo 0 em relação à horizon- tal, como mostra a figura acima. Desprezando-se os atritos e a resistência do ar, a razão entre as acelerações das esferas A e B, aAaB é a) sen 0 b) cos 0 c) tg 0 d) 1 cos 0 e) 1 sen 0 3. (G1 - CPS) No trabalho de despoluir o Rio Tietê, na cidade de São Paulo, uma balsa carrega uma draga movendo-se paralelamente às margens do rio. A balsa é tracionada por dois cabos de aço, que aplicam forças iguais. A força resultante das forças de tração dos cabos de aço é: a) T b) √2.T 3 c) √2.T d) √3.T e) 2.T 4. (FATEC) Um carro em um veículo do tipo “cego- nha” (que transporta vários carros) tem cada uma de suas rodas travada por uma cinta, cujos extre- mos estão presos sobre a plataforma em que se apoia o carro. A cinta abraça parcialmente o pneu, e a regulagem de sua tensão garante a segurança para o transporte, já que aumenta a intensidade da força de contato entre cada pneu e a plataforma. Se o ângulo formado entre a plataforma e a cinta, de ambos os lados do pneu, é de 60°, admitindo que cada extremo da cinta se encontre sob uma tração de intensidade T, o acréscimo da força de contato de intensidade F entre cada pneu e a pla- taforma, devido ao uso desse dispositivo, é dado por 270 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 Dados: sen 60° = √3 2 cos 60° = 1 2 tg 60° = √3 a) F= T 2 b) F= √3 2 . T c) F=T d) F= √3.T e) F= 4√3 2 .T 5. (UECE) Uma criança desliza em um tobogã muito longo, com uma aceleração constante. Em um se- gundo momento, um adulto, com o triplo do peso da criança, desliza por esse mesmo tobogã, com aceleração também constante. Trate os corpos do adulto e da criança como massas puntiformes e despreze todos os atritos. A razão entre a acelera- ção do adulto e a da criança durante o deslizamen- to é a) 1. b) 2. c) 1/3. d) 4. 6. (UFF) Um carro desloca-se para frente em linha reta sobre uma estrada horizontal e plana com uma velocidade que varia em função do tempo, de acordo com o gráfico mostrado na figura. Escolha a opção que representa a força resultante que o solo faz sobre o carro. a) b) c) d) e) 7. (UEPG 2019) Um bloco, com uma massa de 100g, encontra-se inicialmente em repouso sobre um plano inclinado de 30° em relação à horizontal. Ele é solto, a partir de uma altura de 1m em relação ao solo e movimenta-se ao longo do plano. Desprezando forças de atrito, assinale o que for correto. a) A força normal que o plano inclinado exerce sobre o bloco é 0,5 N. b) A aceleração do bloco durante seu movimento ao longo do plano inclinado é 5m/s2. c) Quando o bloco encontrava-se em repouso, a força peso do bloco e a força normal exercida sobre ele eram iguais em módulo. d) O tempo que o bloco leva para percorrer o plano inclinado, de modo que sua altura se reduza para a metade em relação ao solo, é s. 8. (UFPB) Um bloco encontra-se sobre uma mesa horizontal sob a ação de uma força F. Compare as situações esboçadas a seguir, em que o módulo de F é sempre o mesmo, mas sua direção varia.
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