Estudo Ativo Vol 2 - Ciências da Natureza-292-294

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III. Caso o dinamômetro seja retirado e o bloco desça 
o plano, o módulo de sua aceleração será de 
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√ m/s2.
Sobre as proposições acima, pode-se afirmar que
a) apenas I está correta.
b) apenas II está correta.
c) apenas I e III estão corretas.
d) apenas II e III estão corretas.
e) I, III e III estão corretas.
5. (PUCRJ) Uma mola, de constante elástica 50,0 N/m, 
tem um comprimento relaxado igual a 10,0 cm. Ela é, 
então, presa a um bloco de massa 0,20 kg e sustenta-
da no alto de uma rampa com uma inclinação de 30° 
com a horizontal, como mostrado na figura. Não há 
atrito entre a rampa e o bloco. Nessa situação, qual é 
o comprimento da mola, em cm?
Considere: g = 10 m/s2
sen 30° = 0,50
cos 30° = 0,87
a) 2,0
b) 3,5
c) 10,0
d) 12,0
e) 13,5
6. (UECE 2019) Suponha que duas pessoas muito pa-
recidas (com mesma massa e demais características 
físicas) estejam sobre um colchão de molas, posicio-
nando-se uma delas de pé e a outra deitada. Supondo 
que as molas desse colchão sejam todas helicoidais 
e com o eixo da hélice sempre vertical, do ponto de 
vista de associação de molas, é correto afirmar que a 
pessoa que está de pé deforma
a) mais o colchão, em virtude de ser sustentada por 
um menor número de molas associadas em paralelo, 
se comparada à pessoa deitada. 
b) mais o colchão, em virtude de ser sustentada por 
um menor número de molas associadas em série, se 
comparada à pessoa deitada.
c) menos o colchão, em virtude de ser sustentada por 
um menor número de molas associadas em paralelo, 
se comparada à pessoa deitada.
d) menos o colchão, em virtude de ser sustentada por 
um menor número de molas associadas em série, se 
comparada à pessoa deitada.
 
estudo indiVidualizado (e.i.)
1. (PUCRS MEDICINA 2023) O Pilates® tem como 
base um conceito denominado de contrologia, 
que consiste no controle consciente de todos os 
movimentos musculares do corpo. A execução das 
atividades pode ser feita tanto com poucos acessó-
rios quanto com aparelhos constituídos de molas e 
roldanas que promovem um aumento na carga do 
exercício, possibilitando movimentos para vários 
grupamentos musculares. As constantes elásticas 
das molas utilizadas no método Pilates® são iden-
tificadas por cores: 128 N/m para a mola azul e 88 
N/m para a mola amarela.
Adaptado de http://www1.fisica.org.br/fne/phocadownload/
Vol16-Num2/a05.pdf
Ao realizar uma determinada atividade utilizan-
do apenas a mola amarela, duas alunas, Carolina 
e Fernanda, fizeram a seguinte solicitação para a 
instrutora:
Carolina: Está muito pesado! Por favor, diminua 
a carga.
Fernanda: Está muito leve! Quero realizar o exer-
cício com a maior carga possível.
Qual das ações propostas a seguir atende os obje-
tivos das alunas? 
a) Para as duas alunas, associar as molas em série. 
b) Para as duas alunas, substituir a mola amarela 
pela mola azul. 
c) Para Carolina, associar as molas em série e, para 
Fernanda, associar em paralelo. 
d) Para Carolina, associar as molas em paralelo e, 
para Fernanda, associar em série. 
 
2. (EEAR 2021) Uma mola ideal está presa a parede 
e apoiada sobre um plano inclinado. Quando um 
bloco de massa igual a 5 kg é preso a extremidade 
dessa mola, esta sofre uma distensão de 20 cm, 
conforme o desenho. Considerando que o módulo 
da aceleração da gravidade no local vale 10 m/s2 e 
desprezando qualquer tipo de atrito, qual o valor 
da constante elástica da mola em N/m?
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a) 50 
b) 100 
c) 125 
d) 250 
 
3. (EAM 2021) Para realizar o balanço de paiol de 
uma frigorífica, ou seja, realizar o balanço contá-
vel dos viveres do compartimento, o Paioleiro, mi-
litar responsável pela execução dessa tarefa, não 
dispõe mais de sua balança digital para realizar a 
“pesagem” dos itens em função de uma avaria no 
painel, provocada por um pico de energia. Resol-
veu, então, realizar as medições através de uma 
mola e uma régua, anotando a cada “pesagem” as 
extensões dessa mola. Para graduar seu novo apa-
relho de medição de força, resolve verificar a ex-
tensão da mola para uma peça de carne de peso já 
conhecido de 2,0 N, e constata uma extensão de 3 
cm da mola. Admite-se que o aparelho improvisado 
opera dentro do limite de proporcionalidade.
Em uma nova medição, verificou-se uma extensão 
da mola. de 9 cm. Sendo assim, qual o peso dessa 
última medida? 
a) 4 N. 
b) 6 N. 
c) 8 N. 
d) 10 N. 
e) 12 N. 
 
4. (PUCRJ) Uma mola, de constante elástica 50,0 N/m, 
tem um comprimento relaxado igual a 10,0 cm. Ela é, 
então, presa a um bloco de massa 0,20 kg e sustenta-
da no alto de uma rampa com uma inclinação de 30º 
com a horizontal, como mostrado na figura. Não há 
atrito entre a rampa e o bloco. Nessa situação, qual é 
o comprimento da mola, em cm?
Considere: g = 10 m/s2
sen30º = 0,50
cos30º = 0,87
a) 2,0 
b) 3,5 
c) 10,0 
d) 12,0 
e) 13,5 
 
5. (ACAFE) Em uma mola fixa no teto (situação 1) 
prende-se o imã 1 de massa 0,3 kg que sofre a 
ação da força magnética do imã 2 (situação 2). A 
mola possui constante elástica igual a 150 N/m e 
o sistema se mantém em equilíbrio. 
Desprezando-se a massa da mola, adotando g = 10 
m/s2 e considerando a massa do imã 2 o dobro da 
massa do imã 1, a alternativa correta que indica 
o módulo da força magnética, em newtons, que o 
imã 2 exerce sobre o imã 1 é: 
a) 4,5 
b) 3,0 
c) 2,5 
d) 1,5 
6. (ESPCEX (AMAN) 2020) O sistema de polias, 
sendo uma fixa e três móveis, encontra-se em 
equilíbrio estático, conforme mostra o desenho. A 
constante elástica da mola, ideal, de peso despre-
zível, é igual a 50 N/cm e a força F

 na extremida-
de da corda é de intensidade igual a 100 N. Os fios 
e as polias, iguais, são ideais.
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O valor do peso do corpo x e a deformação sofrida 
pela mola são, respectivamente, 
a) 800 N e 16 cm. 
b) 400 N e 8 cm. 
c) 600 N e 7 cm.
d) 800 N e 8 cm.
e) 950 N e 10 cm. 
 
7. (UECE 2019) Suponha que duas pessoas muito 
parecidas (com mesma massa e demais caracterís-
ticas físicas) estejam sobre um colchão de molas, 
posicionando-se uma delas de pé e a outra deitada. 
Supondo que as molas desse colchão sejam todas 
helicoidais e com o eixo da hélice sempre vertical, 
do ponto de vista de associação de molas, é correto 
afirmar que a pessoa que está de pé deforma 
a) mais o colchão, em virtude de ser sustentada 
por um menor número de molas associadas em 
paralelo, se comparada à pessoa deitada. 
b) mais o colchão, em virtude de ser sustentada 
por um menor número de molas associadas em 
série, se comparada à pessoa deitada. 
c) menos o colchão, em virtude de ser sustentada 
por um menor número de molas associadas em 
paralelo, se comparada à pessoa deitada. 
d) menos o colchão, em virtude de ser sustentada 
por um menor número de molas associadas em 
série, se comparada à pessoa deitada. 
 
8. (PUCPR MEDICINA 2019) Um sistema de dois 
blocos, de massas m1 = 3 kg e m2 = 5 kg,unidos 
por uma mola helicoidal ideal de constante elás-
tica k = 200 N/m, é colocado no alto de um plano 
inclinado fixo, cujo ângulo de inclinação com a ho-
rizontal é θ, conforme mostra a figura a seguir.
No momento em que o sistema é solto a partir do 
repouso, a mola encontra-se com seu comprimen-
to natural L0. Sendo os coeficientes de atrito es-
tático e cinético de ambos os blocos com o plano 
inclinado iguais a μE = 0,30 e μC = 0,25, respecti-
vamente, e sendo dados g = 10 m/s2, senθ = 0,6 
e cosθ = 0,8, a respeito do movimento do sistema 
e da deformação sofrida pela mola, é CORRETO afir-
mar que o sistema 
a) permanece em repouso e a mola permanece com 
seu comprimento natural. 
b) desce com aceleração constante e a mola é com-
primida em 2 cm. 
c) desce com aceleração constante e a molaé dis-
tendida em 2 cm. 
d) desce o plano com aceleração constante e a 
mola permanece com seu comprimento natural. 
e) desce com aceleração crescente e a mola é dis-
tendida em 3 cm. 
 
9. (ESPCEX (AMAN) 2019) O ponto C de uma haste 
homogênea AB, de seção reta uniforme com massa 
desprezível, está preso, através de uma mola ideal, 
ao ponto D de uma parede vertical. A extremidade 
A da haste está articulada em O. A haste sustenta 
pesos de 20 N, 40 N e 60 N e está em equilíbrio 
estático, na horizontal, conforme representado no 
desenho abaixo.
Sabendo que a deformação na mola é de 10 cm, 
então o valor da constante elástica da mola é
Dados: sen30º = cos60º = 1
2
; cos30º = sen60º = √3
2
a) 1.900 N/m. 
b) 2.400 N/m. 
c) 3.800 N/m. 
d) 4.300 N/m. 
e) 7.600 N/m. 
 
10. (UNESP) O equipamento representado na figura 
foi montado com o objetivo de determinar a cons-
tante elástica de uma mola ideal. O recipiente R, 
de massa desprezível, contém água; na sua parte 
inferior, há uma torneira T que, quando aberta, 
permite que a água escoe lentamente com vazão 
constante e caia dentro de outro recipiente B, 
inicialmente vazio (sem água), que repousa sobre 
uma balança. A torneira é aberta no instante t = 0 
e os gráficos representam, em um mesmo intervalo 
de tempo (t'), como variam o comprimento L da 
mola (gráfico 1), a partir da configuração inicial de 
equilíbrio, e a indicação da balança (gráfico 2).