Lista de Atividades - Mecânica

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Lista de Atividade - Mecânica -Fácil 22/07/2024
CEFET MGQuestão 1
Um carro consome 1 litro de combustível para percorrer 14 km. O
motorista fez uma viagem que durou 3h30min utilizando esse carro
e todo o percurso foi feito a uma velocidade constante de 80 km/h.
 
A quantidade de combustível consumida pelo carro no percurso
dessa viagem, em litro, é igual a
a 20
b 25
c 30
d 35
UFTQuestão 2
Uma sonda metálica maciça e homogênea, com densidade de 8,0
g/cm
3
, quando totalmente submersa na água tem peso aparente
10 N menor do que seu peso real. Considere: g = 10m/s
2
 e a
densidade da água 1,0 g/cm
3
.
 
Assinale a alternativa que expressa o peso real da sonda metálica.
a 57 N
b 80 N
c 90 N
d 114 N
FAMERPQuestão 3
Uma bola de basquetebol, de massa 600 g, é abandonada de uma
altura de 1,90 m em relação ao solo. A bola colide com o solo e
retorna a uma altura de 1,50 m.
 
Desprezando a resistência com o ar e adotando o valor de 10 m/s
2
para a aceleração da gravidade, a energia mecânica dissipada
durante a colisão dessa bola com o solo possui valor de
a 2,4 J.
b 3,6 J.
c 9,0 J.
d 1,2 J.
e 7,8 J.
FATECQuestão 4
“A Matadeira” era o apelido dado, pelos sertanejos conselheiristas,
ao canhão modelo Withworth 32 de fabricação inglesa e
pertencente à Marinha do Brasil. Com cerca de 1,8 tonelada, era
considerado impróprio para transporte em terrenos acidentados,
como o local da batalha de Canudos, mas, mesmo com todas as
dificuldades, foi utilizado pelo Exército Brasileiro à época. Seu tiro
alcançava cerca de 3 800 m em aproximadamente 10 s, na
posição de alcance máximo.
 
Nas mesmas condições de alcance máximo, suponha que a bala
do canhão responsável pela queda do Forte de Antônio
Conselheiro atingiu seu alvo em 0,5 s após o disparo.
 
Desprezando quaisquer forças dissipativas, podemos afirmar
corretamente que, em relação ao Forte, “a Matadeira” estava
posicionada a aproximadamente
a 190 m.
b 380 m.
c 760 m.
d 1,6 km.
e 3,8 km.
UERJQuestão 5
O gráfico a seguir representa a energia potencial gravitacional em
função da altura de um mesmo objeto posicionado próximo às
superfícies dos planetas W, X, Y e Z de um sistema estelar.
Considere que o objeto se encontra a uma mesma altura h em
cada um dos planetas.
 
Nessas condições, esse objeto está submetido a uma aceleração
gravitacional mais intensa no planeta indicado pela letra:
a W
b X
c Y
d Z
FAMERPQuestão 6
Uma torneira despeja água à razão constante em um tanque em
forma de paralelepípedo, com base plana e horizontal, como
mostra a figura.
 
Sabendo que o nível da água no recipiente sobe à razão de 5,0
cm/min, que a massa específica da água é igual a 1,0 × 10
3 
kg/m
3
e que aceleração gravitacional no local é 10 m/s
2
 , a taxa com que
a pressão hidrostática sobre a base desse recipiente aumenta é
a
8,0 × 10
1 
Pa/min.
b
2,5 × 10
3
 Pa/min.
c
5,0 × 10
2 
Pa/min.
d
2,5 × 10
1
 Pa/min.
e
2,0 × 10
2 
Pa/min.
FUVEST (USP)Questão 7
Uma empresa júnior de alunos de engenharia projetou um
termômetro mecânico para medir a temperatura do óleo utilizado
em máquinas e equipamentos, com base na variação da
densidade do óleo com a temperatura. Com essa finalidade,
emprega-se um objeto de massa 𝑀 igual a 18 g e volume de 20
cm
3
, que permanece imerso em um óleo e está preso, por um fio,
ao fundo da superfície, conforme mostra a figura.
(www.geogebra.org. Adaptado.)
A temperatura é medida por meio da variação na tensão do fio,
que muda devido à variação da densidade do óleo com a
temperatura. O gráfico a seguir mostra a dependência da
densidade do óleo com a temperatura.
Nessa configuração, a temperatura na qual a tensão na corda se
anula é igual a
a 0°C
b 75°C
c 100°C
d 150°C
e 275°C
UERJQuestão 8
Um bloco com massa igual a 12 kg encontra-se inicialmente em
repouso sobre determinado tipo de superfície plana e horizontal.
Em um dado instante, o bloco é empurrado por uma força de 72 N,
paralela à superfície, que se iguala ao módulo da força máxima de
atrito estático que atua sobre ele.
 
Considere os seguintes valores de coeficientes de atrito estático:
Admitindo a aceleração da gravidade igual a 10 m/s
2
, o bloco se
encontra sobre o seguinte tipo de superfície:
a madeira
b alumínio
c aço
d borracha
UFTQuestão 9
Um músico fixou uma corda de violão (inextensível) à parede e
também a um bloco de massa M sobre um plano inclinado, sem
atrito, conforme ilustrado na figura.
O músico percebeu que ao aumentar o ângulo de inclinação do
plano inclinado o som emitido era mais agudo, ou seja, possuía
tom maior do que aquele emitido com o ângulo inicial.
 
É CORRETO afirmar que a alteração sonora decorrente do
aumento do ângulo de inclinação do plano, ocorre por causa do(a)
a aumento da tensão na corda.
b diminuição da tensão na corda.
c aumento da força normal sobre o bloco.
d diminuição da força normal sobre o bloco.
FATECQuestão 10
A expressão “anos-luz” é utilizada em muitas representações
artísticas, de tirinhas a quadros, de músicas a poemas entre
outras. Entretanto, qual é, realmente, o valor aproximado de 1 ano-
luz?
 
Adote: velocidade da luz c = 3,0x10
8
 m/s e 1 ano = 3,2 x10
7
s.
 
Podemos afirmar que a resposta correta a essa pergunta é,
aproximadamente,
a
1,0 × 10
9
 m/s.
b
1,1×10
11
 s.
c
2,6×10
12
 s.
d
6,1×10
13
 m
e
9,6×10
15
 m.
UERJQuestão 11
O menor tempo medido em laboratório ocorreu na escala de
zeptossegundos e corresponde ao intervalo ∆t em que uma
partícula de luz percorre a distância que separa os centros
atômicos de uma única molécula de hidrogênio. Uma unidade de
zeptossegundo equivale a 10
–21
 segundo. Admita que a
velocidade da luz seja de 3 × 10
8
 m/s e que a distância entre os
centros atômicos de uma molécula de hidrogênio seja de 7,2 × 10
–
11
 metro.
 
Nessas condições, no referencial da partícula de luz, o valor de ∆t,
em zeptossegundos, é igual a:
a 120
b 180
c 240
d 320
Texto base 1
Leia o texto para responder à questão.
 
A castanheira-do-brasil ou castanheira-do-pará (Bertholletia
excelsa), árvore nativa da Amazônia, chega a atingir cerca de 50
metros de altura, com diâmetro, na base, superior a 4 metros ou
mais. Seus frutos secos, lenhosos e esféricos são chamados
ouriços, os quais podem ter massa de até 1,5 kg, podem atingir
entre 10 a 15 centímetros de diâmetro e contêm muitas sementes
em seu interior.
Quando maduros, os frutos contendo as sementes despencam das
árvores. Essas sementes, conhecidas como castanhas-do-brasil,
estão envoltas, cada uma, em uma casca dura, parecida com
madeira, que protege as amêndoas internas. Essas amêndoas são
ricas em ômega 3, fibras, proteínas, carboidratos, vitaminas e
minerais. Seu consumo regular, em pequenas quantidades, é
saudável, porque auxilia, por exemplo, no fortalecimento do
sistema imunológico e na minimização dos problemas de
depressão, fadiga e estresse.
Na natureza, o principal dispersor dessas sementes é a cutia, já
que é um dos poucos animais que consegue roer o ouriço e a
casca da castanha, para comer a amêndoa da castanheira. Como
são muitas castanhas num mesmo ouriço, a cutia enterra algumas
para comer depois, e, geralmente, não volta para pegá-las. Assim,
a floresta terá sementes plantadas em seu solo, as quais serão,
futuramente, novas castanheiras.
ETECQuestão 12
PARA RESPONDER À QUESTÃO, LEIA O TEXTO BASE 1
Suponha que um fruto caia de uma castanheira-do-brasil, a partir
do repouso, de uma altura de 45 metros do chão, em uma queda
livre de qualquer força dissipativa, e assuma que a aceleração
gravitacional é igual a Pode-se determinar a sua
velocidade ao atingir o chão por meio da equação 
em que a velocidade (v) depende da altura de queda (H) e da
aceleração gravitacional (g).
 
Assinale a alternativa que apresenta a velocidade, em m/s, com
que o fruto de uma castanheira-do-brasil atingiria o chão.
a
b
c
d
e
UERJQuestão 13
Em determinadas condições, nanopartículaspodem ser
impulsionadas como um foguete pela simples interação com o
meio. Admita que, em um dado instante, uma dessas partículas,
com massa de 9,0 × 10
−26 
kg, adquire velocidade de 2,0 × 10
2
m/s.
 
Com base nessas informações, a ordem de grandeza da
quantidade de movimento dessa partícula
a
10
−20
b
10
−21
c
10
−22
d
10
−23
UERJQuestão 14
Balões meteorológicos, que têm a função de medir dados
climáticos, podem alcançar altitudes elevadas. Admita que um
desses balões, no instante em que sua densidade se iguala à do
ar atmosférico à sua volta, permanece fixo em uma posição por um
longo período. Essa situação ocorre quando as duas forças que
atuam sobre o balão, o peso P e o empuxo E, correspondem à
razão P/E.
 
O valor de P/E é igual a:
a 0,5
b 1,0
c 1,5
d 2,0
FAMERPQuestão 15
Em uma cobrança de pênalti, um jogador de futebol chuta a bola
em direção ao gol com velocidade média de 108 km/h. A partir do
momento em que perde contato com o pé do jogador, a bola
demora apenas 0,4 segundos para chegar à linha do gol.
 
Durante esse período, a distância percorrida pela bola foi de
a 10 m.
b 12 m.
c 14 m.
d 11 m.
e 15 m.
UNICAMPQuestão 16
Um tanque inicialmente vazio recebe uma corrente de entrada de
um líquido com vazão de 10 kg·h
-1
.
 
Considerando que não há vazão de saída, qual a massa de líquido
no interior do tanque após 4 horas?
a 0,4 kg
b 2,5 kg
c 10 kg
d 40 kg
UNICAMPQuestão 17
Em um experimento destinado a investigar propriedades elásticas,
uma diminuta ponta aplica uma força na superfície do neurônio,
produzindo uma deformação ∆L de forma análoga a uma mola (ver
figura). Foram estudados dois neurônios distintos, designados
pelos índices que foram submetidos à ação de forças
idênticas 
 
As deformações observadas foram e 
Se é a constante elástica para o neurônio 
pode-se deduzir que o valor de é
a
b
c
d
USS (Univassouras)Questão 18
Faixas de resistência são faixas elásticas populares para treinos
funcionais, alongamentos e podem ser úteis na fisioterapia. Um
fabricante realizou testes com três faixas de novos produtos. Os
resultados entre as forças aplicadas e as respectivas deformações
de cada faixa são apresentados na tabela abaixo.
A relação existente entre as constantes elásticas das faixas é:
a KI > KII> KIII
b KII> KI > KIII
c KIII> KII> KI
d KIII> KI > KII
FUVEST (USP)Questão 19
Pinturas na tumba de um faraó do século XIX a.C. sugerem que os
antigos egípcios adicionavam água à areia em frente aos trenós
utilizados para transportar grandes peças, como pedras para
pirâmides. Esse transporte era realizado por carregadores que
puxavam os trenós sobre a areia.
Fonte dos dados: https://tinyurl.com/5hapxbxa Acesso em: 11.08.2023.
Em 2014, cientistas realizaram medidas para testar essa hipótese
e, sob certas condições, encontraram os coeficientes de atrito
cinético entre o trenó e a areia listados na tabela:
Considerando as informações da tabela, qual conteúdo de água na
areia tornaria mais fácil o transporte das peças pelos
carregadores?
a 0% (areia seca)
b 1,5%
c 3,2%
d 7,4%
e O conteúdo de água não afeta o transporte.
PUC-MGQuestão 20
A energia mecânica está associada ao movimento e pode passar
por diversas transformações. Em um parque aquático, podemos
perceber essas transformações de energia quando descemos um
toboágua. Um dos maiores toboáguas do mundo fica em Barra do
Piraí, no Rio de Janeiro. É o Kilimanjaro, que proporciona muita
emoção, já que o visitante atinge uma grande velocidade ao final
da descida.
 
Para efeitos de cálculos, o considere possuindo 45 metros de
altura [o valor real da altura do Kilimanjaro é de 49,9 metros!] e
que uma pessoa parta do repouso desse ponto mais alto do
toboágua. Admita que todas as formas de atrito sejam desprezíveis
e g=10 m/s
2
.
 
A velocidade atingida por essa pessoa ao chegar à base do tobogã
é:
a 54 km/h
b 72 km/h
c 90 km/h
d 108 km/h
UNICAMPQuestão 21
A prática esportiva de “pular corda” vem conquistando muitos
adeptos e se tornando uma modalidade de competição. Numa
prova de velocidade, um atleta consegue dar 105 saltos em 30
segundos.
 
Considerando que o ponto da corda que passa sob os pés e acima
da cabeça do praticante descreve uma trajetória circular de raio r =
90 cm, qual é a velocidade escalar desse ponto da corda?
a 0,18 m/s.
b 3,15 m/s.
c 18,9 m/s.
d 567 m/s.
UNIEVAQuestão 22
Inventado pelo matemático inglês George Atwood a
máquina de Atwood é um antigo dispositivo utilizado para estudo
dos movimentos. Sua utilização, foi descrita em sugestões de
experimentos no livro intitulado “Um tratado sobre o movimento
retilíneo e a rotação dos corpos”, publicado 
 
A figura a seguir, representa, de forma simplificada a máquina de
Atwood.
Considerando os corpos de massa e 
aceleração da gravidade g e utilizando a 2ª lei de Newton, assinale
a alternativa que descreve a aceleração do conjunto.
a
b
c
d
UNICAMPQuestão 23
A pele humana detecta simultaneamente, com uma sensibilidade
que sistemas artificiais não conseguem reproduzir, vibrações,
Foto retirada de: https://www.tripadvisor.com.br/LocationPhotoDirect Link-
g1754455-d7181966-i186827133- Aldeia_Das_Aguas_Water_Park-
Barra_do_Pirai_State_o f_Rio_de_Janeiro.html
forças estáticas, textura e escorregamento de objetos sobre sua
superfície. Sensores tácteis que apresentassem respostas
análogas à pele humana seriam muito desejáveis. A figura a seguir
ilustra um modelo simples, utilizado no estudo da resposta da pele
humana. Na referida figura, estão representados o peso do
bloco, a força normal a força de atrito aplicada pela
superfície da pele no bloco de massa m e uma força externa 
aplicada na mola. A constante de mola é k = 10 N/m, e a massa do
bloco é m = 4 g. Na iminência de movimento, a deformação da
mola é ∆x = 3 mm em relação ao seu comprimento de equilíbrio.
 
Qual é o coeficiente de atrito estático entre o bloco e a pele?
a
8,8 × 10
−7
.
b
1,1 × 10
−6
.
c
7,5 × 10
−1
.
d
1,3 × 10
0
.
PUC-MGQuestão 24
A energia mecânica está associada ao movimento e pode passar
por diversas transformações. Em um parque aquático, podemos
perceber essas transformações de energia quando descemos um
toboágua. Um dos maiores toboáguas do mundo fica em Barra do
Piraí, no Rio de Janeiro. É o Kilimanjaro, que proporciona muita
emoção, já que o visitante atinge uma grande velocidade ao final
da descida.
 
Para efeitos de cálculos, o considere possuindo 45 metros de
altura [o valor real da altura do Kilimanjaro é de 49,9 metros!] e
que uma pessoa parta do repouso desse ponto mais alto do
toboágua. Admita que todas as formas de atrito sejam desprezíveis
e g=10 m/s
2
.
 
A velocidade atingida por essa pessoa ao chegar à base do tobogã
é:
a 54 km/h
b 72 km/h
c 90 km/h
d 108 km/h
UERJQuestão 25
Em uma praça, uma criança com massa de 30 kg desce por um
escorrega. A altura considerada do topo do escorrega até seu
ponto mais baixo é de 2,0 m, como ilustra a figura a seguir.
Sabe-se que a aceleração da gravidade é igual a 10 m/s
2
 e que,
durante a descida da criança, ocorre uma perda de energia
mecânica de 60%.
 
Ao atingir o ponto mais baixo do escorrega, a velocidade da
criança, em m/s, é igual a:
a 4,0
b 5,0
c 7,0
d 8,0
UFMSQuestão 26
Durante uma corrida, um atleta deu, em média, 180 passos por
minuto.
 
Considerando que esse atleta se desloca 1,5 m a cada passo
dado, sua velocidade escalar média durante essa corrida foi de
a 30m/s.
b 4,5 m/s.
c 50m/s.
d 55m/s.
e 7,5m/s.
UEA - GeralQuestão 27
Um motorista faz uma viagem de carro por uma rodovia cuja
velocidade máxima permitida é de 110 km/h. Durante a viagem, o
motorista repara que o velocímetro de seu carro está quebrado, o
que impede que a velocidade do automóvel seja monitorada ao
longo do percurso. Ao chegar a seu destino, o motorista percebe
que levou 2,5 horas para fazer a viagem.
 
Sabendo que o caminho percorridofoi de 300 km e que a rodovia
possui monitoramento de velocidade por toda sua extensão, o
motorista
a receberá uma multa, pois a velocidade média do carro foi de
120 km/h.
b receberá uma multa, pois a velocidade média do carro foi de
130 km/h.
c não receberá uma multa, pois a velocidade média do carro foi
de 110 km/h.
d receberá uma multa, pois a velocidade média do carro foi de
150 km/h.
e não receberá uma multa, pois a velocidade média do carro foi
de 90 km/h.
UNICENTROQuestão 28
Um trenó, que parte do repouso, tem uma aceleração constante de
2 m/s
2
. Sobre o movimento do trenó, relacione as grandezas
cinemáticas, na coluna da esquerda, com as magnitudes
correspondentes, na coluna da direita.
 
Foto retirada de: https://www.tripadvisor.com.br/LocationPhotoDirect Link-
g1754455-d7181966-i186827133- Aldeia_Das_Aguas_Water_Park-
Barra_do_Pirai_State_o f_Rio_de_Janeiro.html
(A) 005
(B) 010
(C) 020
(D) 025
(E) 400
 
(I) Velocidade após 5 segundos, em m/s.
(II) Distância percorrida em 5 segundos, em m.
(III) Velocidade média durante os primeiros 5 segundos, em m/s.
(IV) Instante em que sua velocidade atinge 40 m/s, em s.
(V) Distância percorrida até o instante em que sua velocidade
atinge 40 m/s, em m.
 
Assinale a alternativa que contém a associação correta.
a I-A, II-C, III-E, IV-B, V-D.
b I-A, II-D, III-C, IV-B, V-E.
c I-B, II-D, III-A, IV-C, V-E.
d I-B, II-E, III-A, IV-C, V-D.
e I-C, II-E, III-B, IV-D, V-A.
FUVEST (USP)Questão 29
Os lagartos do gênero Basiliscus têm a capacidade incomum de
correr sobre a água. Essa espécie possui uma membrana entre os
dedos que aumenta a área superficial de suas patas traseiras.
Com uma combinação de forças verticais de suporte e forças
horizontais propulsivas geradas pelo movimento de suas patas na
água, o lagarto consegue obter impulso resultante para cima e
para frente, conforme figura a seguir. Isso garante uma
estabilidade dinâmica na superfície da água, em corridas que
podem chegar a dezenas de metros, dependendo do peso e da
idade do animal.
Sobre esse movimento, é correto afirmar:
a A componente vertical da reação à força gerada pelas patadas
na água compensa o peso do animal, fazendo com que ele não
afunde.
b O mecanismo de flutuação do lagarto advém de um equilíbrio
hidrostático, que pode ser explicado pelo princípio de Arquimedes.
c Por ser um meio viscoso, a água possui um atrito desprezível,
facilitando a flutuação.
d A alta salinidade da água é uma condição necessária para que
ocorra um equilíbrio entre as forças envolvidas no movimento.
e A tensão superficial da água, por si só, é suficiente para
impedir que o animal afunde.
IMEPACQuestão 30
Considere que a massa da maçã é 0,2 kg e que a altura da queda,
em relação à cabeça do gato, foi de 3,2 metros.
 
Desprezando-se todas as forças dissipativas e sabendo que a
aceleração da gravidade é 10 m/s
2
, qual era o valor do peso P da
fruta e a sua velocidade V, respectivamente, no momento da
colisão com a cabeça do gato?
a P = 2 N e V = 8 m/s.
b P = 2 N e V = 10 m/s.
c P = 0,2 N e V = 8 m/s.
d P = 0,2 N e V = 10 m/s