LISTA EXTRA DE NEWTON

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<p>LISTA EXTRA DE LEIS DE NEWTON PROF. MENDONÇA</p><p>Leis de Newton / 2ª Lei</p><p>Questão-01 - (Fuvest SP)</p><p>Considere a situação indicada na figura, em que um motor, com</p><p>o auxílio de uma polia, ergue verticalmente uma caixa de massa</p><p>12 kg. A caixa contém materiais frágeis e deve ser erguida com</p><p>velocidade constante. Qual é a magnitude da força vertical que</p><p>o motor deve exercer para realizar a tarefa?</p><p>a) 0 N</p><p>b) 30 N</p><p>c) 60 N</p><p>d) 120 N</p><p>e) 240 N</p><p>Note e adote:</p><p>Despreze efeitos de atrito.</p><p>Aceleração da gravidade: g = 10 m/s2.</p><p>TEXTO: 1 - Comum à questão: 2</p><p>Use quando necessário:</p><p>• massa atômica do hidrogênio: mH = 1,67 10–27</p><p>kg</p><p>• massa atômica do hélio: mHe = 6,65 10–27 kg</p><p>• velocidade da luz no vácuo: c = 3 108 m/s</p><p>• constante de Planck: h = 6 10–34 J s</p><p>• 1 eV = 1,6 10–19 J</p><p>• constante eletrostática do vácuo: k0 = 9,0 109</p><p>N m2 / C2</p><p>• aceleração da gravidade: g = 10 m/s2</p><p>• cos 30º = sen 60º =</p><p>3</p><p>2</p><p>• cos 60º = sen 30º =</p><p>1</p><p>2</p><p>• cos 45º = sen 45º =</p><p>2</p><p>2</p><p>Questão-02 - (EPCAR EA Curso de Formação de Oficiais)</p><p>O sistema ilustrado na figura abaixo é composto de</p><p>três blocos, A, B e C, de dimensões desprezíveis e</p><p>de mesma massa, duas roldanas e dois fios, todos</p><p>ideais.</p><p>Quando o sistema é abandonado, a partir da</p><p>configuração indicada na figura, o bloco A passa,</p><p>então, a deslizar sobre o plano horizontal da mesa,</p><p>enquanto os blocos B e C descem na vertical e a</p><p>tração estabelecida no fio que liga os blocos A e B</p><p>vale TB.</p><p>Em determinado instante, o bloco C se apoia sobre</p><p>uma cadeira, enquanto B continua descendo e</p><p>puxando A, agora através de uma tração T'B.</p><p>Desprezando quaisquer resistências durante o</p><p>movimento dos blocos, pode-se afirmar que a</p><p>razão B</p><p>B</p><p>T'</p><p>T</p><p>vale</p><p>a)</p><p>1</p><p>3</p><p>b) 1</p><p>c)</p><p>3</p><p>2</p><p>d) 2</p><p>Questão-03 - (UFRGS RS)</p><p>Na figura abaixo, duas forças de intensidade FA = 20</p><p>N e FB = 50 N são aplicadas, respectivamente, a dois</p><p>blocos A e B, de mesma massa m, que se</p><p>encontram sobre uma superfície horizontal sem</p><p>atrito. A força FB forma um ângulo  com a</p><p>horizontal, sendo 0,6 sen = e 0,8 cos = .</p><p>A razão aB/aA entre os módulos das acelerações aB</p><p>e aA, adquiridas pelos respectivos blocos B e A, é</p><p>igual a</p><p>a) 0,25.</p><p>b) 1.</p><p>c) 2.</p><p>d) 2,5.</p><p>e) 4.</p><p>Questão-04 - (Famema SP)</p><p>Em um parque temático, um trator traciona dois</p><p>vagões idênticos, 01 e 02, de massa M cada um. Os</p><p>eixos das rodas desses vagões são livres de atritos.</p><p>Em uma das viagens, o vagão 01 seguiu</p><p>completamente vazio enquanto o vagão 02 estava</p><p>completamente ocupado por turistas que, juntos,</p><p>somavam uma massa m. No início dessa viagem, o</p><p>trator imprimiu ao vagão 01 uma força constante F,</p><p>conferindo ao conjunto trator-vagões uma</p><p>aceleração a. Nessa situação, a intensidade da</p><p>força de tração T sobre o engate entre os dois</p><p>vagões era</p><p>a)</p><p>mM</p><p>F)mM(</p><p>+</p><p>+</p><p>b)</p><p>mM</p><p>Fm2</p><p>+</p><p></p><p>c)</p><p>FM</p><p>mM</p><p></p><p>+</p><p>d)</p><p>Fm</p><p>M2</p><p></p><p>e)</p><p>mM2</p><p>F)mM(</p><p>+</p><p>+</p><p>Questão-05 - (UEG GO)</p><p>Pedro, ao se encontrar com João no elevador, inicia</p><p>uma conversa, conforme a charge a seguir.</p><p>Disponível em:</p><p><https://pbs.twimg.com/media/DsFho_cWoAElwk</p><p>l.jpg>.</p><p>Acesso em: 05 abr. 2019. (Adaptado).</p><p>De acordo com as informações da charge, verifica-</p><p>se que João</p><p>a) mudará sua massa no movimento ascendente</p><p>do elevador.</p><p>b) diminuirá seu peso quando o elevador descer</p><p>acelerado.</p><p>c) terá seu peso inalterado pelo movimento</p><p>acelerado do elevador.</p><p>d) terá o peso indicado pela balança quando o</p><p>elevador estiver parado.</p><p>e) aumentará sua massa quando o elevador</p><p>estiver subindo acelerado.</p><p>Questão-06 - (Fuvest SP)</p><p>Duas caixas, A e B, de massas mA e mB,</p><p>respectivamente, precisam ser entregues no 40º</p><p>andar de um edifício. O entregador resolve subir</p><p>com as duas caixas em uma única viagem de</p><p>elevador e a figura I ilustra como as caixas foram</p><p>empilhadas. Um sistema constituído por motor e</p><p>freios é responsável pela movimentação do</p><p>elevador; as figuras II e III ilustram o</p><p>comportamento da aceleração e da velocidade do</p><p>elevador. O elevador é acelerado ou desacelerado</p><p>durante curtos intervalos de tempo, após o que ele</p><p>adquire velocidade constante.</p><p>Analise a situação sob o ponto de vista de um</p><p>observador parado no solo. Os itens a, b e c,</p><p>referem-se ao instante de tempo em que o</p><p>elevador está subindo com o valor máximo da</p><p>aceleração, cujo módulo é a = 1m/s2.</p><p>a) Obtenha o módulo da força resultante, FA, que</p><p>atua sobre a caixa A.</p><p>b) As figuras abaixo representam</p><p>esquematicamente as duas caixas e o chão do</p><p>elevador. Faça, nas figuras correspondentes,</p><p>os diagramas de forças indicando as que agem</p><p>na caixa A e na caixa B.</p><p>c) Obtenha o módulo, FS, da força de contato</p><p>exercida pela caixa A sobre a caixa B.</p><p>d) Como o cliente recusou a entrega, o</p><p>entregador voltou com as caixas. Considere</p><p>agora um instante em que o elevador está</p><p>descendo com aceleração para baixo de</p><p>módulo a = 1m/s2. Obtenha o módulo, FD, da</p><p>força de contato exercida pela caixa A sobre a</p><p>caixa B.</p><p>Note e adote:</p><p>Aceleração da gravidade: g = 10 m/s2.</p><p>Questão-07 - (Fac. Santo Agostinho BA)</p><p>Uma pessoa de massa M sobe numa balança que</p><p>está dentro de um elevador em repouso. A balança</p><p>registra o módulo P0 do peso dessa pessoa. O</p><p>elevador sobe com aceleração de módulo a, e o</p><p>módulo do peso registrado é Ps (Figura A). O</p><p>elevador então diminui a velocidade, para e, em</p><p>seguida, inicia a descida com aceleração de mesmo</p><p>módulo a (Figura B), momento em que a balança</p><p>registra o módulo Pd do peso da pessoa. O módulo</p><p>da aceleração da gravidade no local é g.</p><p>É CORRETO afirmar que:</p><p>a) P0 = Ps = Pd.</p><p>b) P0 > Ps, P0 < Pd.</p><p>c) P0 < Ps, P0 = Pd.</p><p>d) P0 < Ps, P0 > Pd.</p><p>Questão-08 - (IFBA)</p><p>Na montagem experimental abaixo, os blocos A, B</p><p>e C têm massas mA = 2,0 kg, mb = 3,0 kg e mc = 5,0</p><p>kg. Desprezam-se os atritos e a resistência do ar. Os</p><p>fios e as polias são ideais e adote g = 10 m/s2</p><p>No fio que liga o bloco B com o bloco C, está</p><p>intercalada uma mola leve de constante elástica</p><p>3,5 103 N/m. Com o sistema em movimento, a</p><p>deformação da mola é?</p><p>a) 2,0 cm</p><p>b) 1,0 cm</p><p>c) 1,5 cm</p><p>d) 2,8 cm</p><p>e) 4,2 cm</p><p>Questão-09 - (UNITAU SP)</p><p>A figura abaixo mostra uma máquina de Atwood.</p><p>Nesse dispositivo, a massa maior (M) desce devido</p><p>à ação da gravidade, ao passo que a (m) sobe. O</p><p>módulo e a direção das acelerações desses</p><p>movimentos são iguais, apenas os sentidos são</p><p>diferentes. Considere desprezíveis todos os</p><p>possíveis atritos do sistema e adote g = 10m/s2.</p><p>Sobre o movimento das massas M e m, é</p><p>TOTALMENTE CORRETO afirmar que</p><p>a) se m = M/2, o módulo da aceleração das</p><p>massas será 70% de g</p><p>b) se m = M/10, o módulo da aceleração das</p><p>massas será 60% de g</p><p>c) se m = M/3, o módulo da aceleração das</p><p>massas será 50% de g</p><p>d) se m = 2M, o módulo da aceleração das massas</p><p>será 40% de g</p><p>e) se m = 3M, o módulo da aceleração das massas</p><p>será 30% de g</p><p>Questão-10 - (Unesp SP)</p><p>A tirolesa é uma prática recreativa na qual uma</p><p>pessoa, presa a um sistema de roldanas que</p><p>permite o controle da velocidade, desliza por um</p><p>cabo tensionado. A figura mostra uma pessoa</p><p>praticando tirolesa e quatro possíveis direções e</p><p>sentidos da força resultante sobre ela.</p><p>(http://hillpost.in. Adaptado.)</p><p>Supondo que, em dado instante, a pessoa desce em</p><p>movimento acelerado, a força resultante sobre ela</p><p>tem</p><p>a) intensidade nula.</p><p>b) direção e sentido indicados pela seta 3.</p><p>c) direção e sentido indicados pela seta 1.</p><p>d) direção e sentido indicados pela seta 4.</p><p>e) direção e sentido indicados pela seta 2.</p><p>Questão-11 - (UniRV GO)</p><p>A figura mostra duas forças atuando sobre uma</p><p>caixa que desliza com velocidade constante sobre</p><p>uma superfície sem atrito. De</p><p>acordo com seus</p><p>conhecimentos sobre força resultante e</p><p>movimento, julgue as afirmativas a seguir em V</p><p>para verdadeiras ou F para falsas.</p><p>a) Se N100F1 =</p><p></p><p>e N50F2 =</p><p></p><p>, podemos afirmar que</p><p>o ângulo º30= .</p><p>b) Se N100F1 =</p><p></p><p>e N50F2 =</p><p></p><p>, podemos afirmar que</p><p>o ângulo º60= .</p><p>c) Se reduzirmos o ângulo  de 1F</p><p></p><p>sem</p><p>alterarmos seu módulo, para mantermos a</p><p>caixa deslizando com velocidade constante,</p><p>devemos aumentar o módulo de 2F</p><p></p><p>.</p><p>d) Se reduzirmos o ângulo  de 1F</p><p></p><p>sem</p><p>alterarmos seu módulo, para mantermos a</p><p>caixa deslizando com velocidade constante,</p><p>devemos diminuir o módulo de 2F</p><p></p><p>.</p><p>Questão-12 - (IFSC)</p><p>“Com jeito de brinquedo radical de parque de</p><p>diversões, o elevador panorâmico Bailong sobe os</p><p>330 metros de um penhasco em apenas um minuto.</p><p>Ele é o maior do mundo ao ar livre e oferece vistas</p><p>estonteantes da região de Wulingyuan, na</p><p>província de Hunan, declarada Patrimônio Mundial</p><p>da Unesco. Mas para apreciar a paisagem é preciso</p><p>coragem e, principalmente, boas condições</p><p>cardíacas para encarar a altura. Uma outra opção</p><p>é levar 2 horas e meia e fazer a subida pela escada”.</p><p>Subir ou descer ao longo de prédios usando</p><p>elevadores é uma excelente situação para explorar</p><p>os conceitos de mecânica aprendidos ao longo do</p><p>ensino médio.</p><p>http://revistacasaejardim.globo.com/Revista/Common</p><p>/0,,EMI329951-16938,00-</p><p>O+MAIOR+ELEVADOR+DO+MUNDO.htm</p><p>Acesso em: 26 ago. 2016.</p><p>Considere que apenas uma pessoa de 90,0kg esteja</p><p>dentro do elevador descrito no texto. Para fins de</p><p>cálculo, a aceleração da gravidade tem módulo</p><p>10,0m/s2. Além disso, sabe-se que as duas únicas</p><p>forças que atuam na pessoa durante todos os</p><p>deslocamentos do elevador são a força normal e o</p><p>peso.</p><p>Assinale no cartão-resposta a soma da(s)</p><p>proposição(ões) CORRETA(S).</p><p>01. Durante toda a subida, a força normal que o</p><p>chão do elevador exerce sobre a pessoa tem</p><p>módulo maior que o peso da pessoa.</p><p>02. A velocidade média para percorrer os 330m de</p><p>deslocamento vertical pelo elevador tem</p><p>módulo 19,8km/h.</p><p>04. Nos momentos finais antes de chegar ao</p><p>ponto mais alto, suponha que o elevador</p><p>desacelere a uma taxa de módulo constante</p><p>de 2,0m/s2. Nesse caso, a força normal sobre a</p><p>pessoa terá módulo de 180N.</p><p>08. Supondo que em um determinado instante a</p><p>velocidade do elevador esteja constante e</p><p>para cima, é possível afirmar que a força</p><p>resultante sobre a pessoa será nula.</p><p>16. Supondo-se que uma pessoa leve as 2 horas e</p><p>meia para fazer o deslocamento vertical de</p><p>330m, podemos afirmar que sua velocidade</p><p>média terá módulo maior que 5,0cm/s.</p><p>32. Sempre que a pessoa estiver dentro do</p><p>elevador com movimento descendente, ela se</p><p>sentirá mais leve que a sensação que ela tem</p><p>do próprio peso com elevador parado.</p><p>Atritos entre Sólidos / Estático e Dinâmico</p><p>Questão-13 - (Fuvest SP)</p><p>Pinturas na tumba de um faraó do século XIX a.C.</p><p>sugerem que os antigos egípcios adicionavam água</p><p>à areia em frente aos trenós utilizados para</p><p>transportar grandes peças, como pedras para</p><p>pirâmides. Esse transporte era realizado por</p><p>carregadores que puxavam os trenós sobre a areia.</p><p>FALL et al., Physical Review Letters 112, 175502</p><p>(2014).</p><p>Em 2014, cientistas realizaram medidas para testar</p><p>essa hipótese e, sob certas condições, encontraram</p><p>os coeficientes de atrito cinético entre o trenó e a</p><p>areia listados na tabela:</p><p>Considerando as informações da tabela, qual</p><p>conteúdo de água na areia tornaria mais fácil o</p><p>transporte das peças pelos carregadores?</p><p>a) 0% (areia seca)</p><p>b) 1,5%</p><p>c) 3,2%</p><p>d) 7,4%</p><p>e) O conteúdo de água não afeta o transporte.</p><p>Questão-14 - (Unicamp SP)</p><p>A pele humana detecta simultaneamente, com</p><p>uma sensibilidade que sistemas artificiais não</p><p>conseguem reproduzir, vibrações, forças estáticas,</p><p>textura e escorregamento de objetos sobre sua</p><p>superfície. Sensores tácteis que apresentassem</p><p>respostas análogas à pele humana seriam muito</p><p>desejáveis. A figura a seguir ilustra um modelo</p><p>simples, utilizado no estudo da resposta da pele</p><p>humana. Na referida figura, estão representados o</p><p>peso P do bloco, a força normal N , a força de atrito</p><p>atf aplicada pela superfície da pele no bloco de</p><p>massa m e uma força externa F aplicada na mola.</p><p>A constante de mola é k = 10 N/m, e a massa do</p><p>bloco é m = 4 g. Na iminência de movimento, a</p><p>deformação da mola é x 3 = mm em relação ao seu</p><p>comprimento de equilíbrio. Qual é o coeficiente de</p><p>atrito estático entre o bloco e a pele?</p><p>a) 8,8 10–7.</p><p>b) 1,1 10–6.</p><p>c) 7,5 10–1.</p><p>d) 1,3 100.</p><p>Questão-15 - (Unicamp SP)</p><p>A força de atrito cinético entre a agulha e um disco</p><p>de vinil tem módulo 3</p><p>atF 8,0 10 N−=  . Sendo o</p><p>módulo da força normal 2N 2,0 10 N−=  , o</p><p>coeficiente de atrito cinético, c , entre a agulha e</p><p>o disco é igual a</p><p>Se necessário, use 3 = e g = 10m/s2.</p><p>a) 1,6 10–5.</p><p>b) 5,0 10–2.</p><p>c) 4,0 10–1.</p><p>d) 2,5 100.</p><p>Questão-16 - (Fuvest SP)</p><p>Um caminhão carregando uma caixa trafega em</p><p>linha reta a uma velocidade de 36 km/h. O</p><p>coeficiente de atrito estático entre a superfície da</p><p>caixa e a superfície da carroceria é de 0,4 e não há</p><p>ganchos ou amarras prendendo a caixa ao</p><p>caminhão. Sabendo disso e ao notar um sinal</p><p>vermelho à frente, o motorista freia suavemente o</p><p>caminhão para que a caixa não deslize.</p><p>a) Desenhe um diagrama de corpo livre</p><p>indicando as forças que atuam sobre a caixa</p><p>durante a frenagem.</p><p>b) Calcule a distância mínima que o caminhão</p><p>percorre entre o instante de início da</p><p>frenagem e a parada total do veículo para que</p><p>a caixa permaneça sem deslizar.</p><p>c) Se o motorista frear totalmente o caminhão</p><p>em 1,5 s, a caixa deslizará na carroceria?</p><p>Justifique.</p><p>Note e adote:</p><p>Considere que a força exercida pelos freios do</p><p>caminhão seja feita de modo que a aceleração do</p><p>caminhão seja constante durante a frenagem.</p><p>Aceleração da gravidade: g = 10 m/s2</p><p>Questão-17 - (UCB DF)</p><p>Um carro de 2.000 kg sobe uma rampa com</p><p>velocidade constante, sem escorregar (sem</p><p>“cantar” os pneus), conforme o esquema a seguir.</p><p>Admitindo-se que g = 10 m/s2, a força de atrito nas</p><p>rodas é</p><p>a) estático e totaliza 10 kN a 0º de x positivo.</p><p>b) dinâmico e totaliza 20 kN a 90º de x positivo.</p><p>c) estático e totaliza 17 kN a 0º de x positivo.</p><p>d) dinâmico e totaliza 10 kN a 180º de x positivo.</p><p>e) estático e totaliza 2,0 kN a 180º de x positivo.</p><p>TEXTO: 2 - Comum à questão: 18</p><p>Quando necessário, use:</p><p>• densidade da água: d = 1 103 kg/m3</p><p>• aceleração da gravidade: g = 10 m/s2</p><p>• cos 30º = sen 60º =</p><p>2</p><p>3</p><p>• cos 60º = sen 30º =</p><p>2</p><p>1</p><p>• cos 45º = sen 45º =</p><p>2</p><p>2</p><p>Questão-18 - (EPCAR EA Curso de Formação de Oficiais)</p><p>A figura a seguir, em que as polias e os fios são</p><p>ideais, ilustra uma montagem realizada num local</p><p>onde a aceleração da gravidade é constante e igual</p><p>a g, a resistência do ar e as dimensões dos blocos</p><p>A, B, C e D são desprezíveis.</p><p>O bloco B desliza com atrito sobre a superfície de</p><p>uma mesa plana e horizontal, e o bloco A desce</p><p>verticalmente com aceleração constante de</p><p>módulo a.</p><p>O bloco C desliza com atrito sobre o bloco B, e o</p><p>bloco D desce verticalmente com aceleração</p><p>constante de módulo 2a.</p><p>As massas dos blocos A, B e D são iguais, e a massa</p><p>do bloco C é o triplo da massa do bloco A. Nessas</p><p>condições, o coeficiente de atrito cinético, que é o</p><p>mesmo para todas as superfícies em contato, pode</p><p>ser expresso pela razão</p><p>a)</p><p>g</p><p>a</p><p>b)</p><p>a</p><p>g</p><p>c)</p><p>a3</p><p>g2</p><p>d)</p><p>g2</p><p>a3</p><p>Questão-19 - (UDESC)</p><p>A figura mostra um menino puxando um carrinho</p><p>de massa m por um fio inextensível e totalmente</p><p>tensionado com uma força F fazendo um ângulo </p><p>com a horizontal. O carrinho desloca-se a uma</p><p>velocidade constante sobre um plano com atrito.</p><p>Assinale a alternativa</p><p>que corresponde ao</p><p>coeficiente de atrito dinâmico entre as rodinhas do</p><p>carrinho e a superfície.</p><p>a)</p><p>cosF</p><p>mg</p><p></p><p>b)</p><p>sen</p><p>cos</p><p>F</p><p>mg F</p><p></p><p>−</p><p>c)</p><p>cos</p><p>sen</p><p>F</p><p>mg F</p><p></p><p>−</p><p>d)</p><p>senF</p><p>mg</p><p></p><p>e)</p><p>cosF</p><p>mgsen</p><p></p><p></p><p>Estudo do Plano Inclinado / Componentes do Peso e Aceleração</p><p>Questão-20 - (Famema SP)</p><p>Um bloco de 60 kg é abandonado sobre um plano inclinado em</p><p>30º com a horizontal. Para mantê-lo em repouso, o bloco é preso</p><p>a uma das extremidades de um fio que, após passar por uma</p><p>roldana fixa, é puxado verticalmente para baixo, na outra</p><p>extremidade, por um homem de 80 kg que está em repouso, de</p><p>pé, sobre um piso horizontal, como ilustra a figura.</p><p>Considere o fio e a roldana ideais, os atritos desprezíveis, o</p><p>trecho do fio entre o bloco e a roldana paralelo ao plano</p><p>inclinado e g = 10 m/s2.</p><p>O módulo da força exercida pelo piso horizontal sobre o homem</p><p>é</p><p>a) 800 N.</p><p>b) 600 N.</p><p>c) 500 N.</p><p>d) 300 N.</p><p>e) 200 N.</p><p>Questão-21 - (Famerp SP)</p><p>Ao descer uma ladeira plana e inclinada 23,5º em relação à</p><p>horizontal, um ciclista mantém sua velocidade constante</p><p>acionando os freios da bicicleta.</p><p>(https://br.pinterest.com. Adaptado.)</p><p>Considerando que a massa do ciclista e da bicicleta, juntos, seja</p><p>70 kg, que a aceleração gravitacional no local seja 10 m/s2, que</p><p>sen 23,5º = 0,40 e que cos 23,5º = 0,92, a intensidade da</p><p>resultante das forças de resistência ao movimento que atuam</p><p>sobre o conjunto ciclista mais bicicleta, na direção paralela ao</p><p>plano da ladeira, é</p><p>a) 280 N.</p><p>b) nula.</p><p>c) 640 N.</p><p>d) 760 N.</p><p>e) 1 750 N.</p><p>TEXTO: 3 - Comum à questão: 22</p><p>SE NECESSÁRIO, NAS QUESTÕES DE 31 A 45,</p><p>UTILIZE OS VALORES FORNECIDOS ABAIXO:</p><p>Aceleração da gravidade = 10 m/s2.</p><p>Densidade da água = 1 g/cm3.</p><p>Calor específico da água = 1</p><p>ºCºg</p><p>cal</p><p>.</p><p>Módulo da carga do elétron = 1,6 10–19 C.</p><p>Massa do elétron = 9 10–31 kg.</p><p>Questão-22 - (UEPG PR)</p><p>Um bloco (bloco 1) de 200 g encontra-se sobre um</p><p>plano inclinado sem atrito. Outro bloco (bloco 2)</p><p>está ligado ao bloco 1 através de um fio</p><p>inextensível, de massa desprezível, apoiado sobre</p><p>uma roldana que pode girar em um eixo sem atrito,</p><p>conforme a figura abaixo. Sabendo que o sistema</p><p>encontra-se em equilíbrio e que o ângulo entre o</p><p>plano inclinado e a horizontal é 30º, assinale o que</p><p>for correto.</p><p>01. O módulo da força normal que o plano</p><p>inclinado exerce sobre o bloco 1 é 3 N.</p><p>02. A massa do bloco 2 é 100 g.</p><p>04. A tensão exercida no fio é 2 N.</p><p>08. A tensão e o peso do bloco 2 formam um par</p><p>de ação e reação.</p><p>16. A tensão no fio não depende da inclinação do</p><p>plano, mas apenas das massas dos dois blocos.</p><p>TEXTO: 4 - Comum à questão: 23</p><p>Quando necessário, adote os valores da tabela:</p><p>• módulo da aceleração da gravidade: 10 m.s–2</p><p>• calor específico da água: 1,0 cal.g–1.º C–1</p><p>• densidade da água: 1 g.cm–3</p><p>• 1 atm = 1,0 105 Pa</p><p>• k = 9 109 N.m2.C–2</p><p>• 1cal = 4,0 J</p><p>Questão-23 - (PUC SP)</p><p>No sistema abaixo, inicialmente em equilíbrio</p><p>estático, temos um bloco maciço B, de massa 6kg,</p><p>e um recipiente A, de massa desprezível, contendo</p><p>3 litros de água. O recipiente A possui um orifício,</p><p>inicialmente fechado, em sua base que permite o</p><p>escoamento uniforme de 30g da água a cada</p><p>segundo, quando aberto.</p><p>Sabendo que o coeficiente de atrito estático entre</p><p>o bloco B e a superfície do plano inclinado vale 0,5,</p><p>determine o tempo máximo, em unidades do SI,</p><p>para o qual ainda teremos a conservação do</p><p>equilíbrio estático do sistema, após a abertura do</p><p>orifício do recipiente A. Considere ideais a polia e o</p><p>fio que une os corpos.</p><p>Dados:</p><p>sen  = 0,5</p><p>cos = 0,8</p><p>a) 80.</p><p>b) 60.</p><p>c) 40.</p><p>d) 20.</p><p>Componentes da Força Resultante / Força Tangencial, Centrípeta</p><p>e Estados Cinemáticos</p><p>Questão-24 - (UniRV GO)</p><p>Em um laboratório de Física, um aluno constrói um</p><p>experimento que permite explorar conceitos</p><p>relacionados à Dinâmica dos corpos. O</p><p>experimento consiste em uma tampa de massa m</p><p>presa por um barbante a um pote de massa M,</p><p>conforme mostrado na figura a seguir. O objetivo</p><p>do experimento é fazer a tampa deslizar sobre a</p><p>mesa em movimento circular de forma a manter o</p><p>pote em repouso. Considerando que a mesa é</p><p>extremamente lisa, podendo-se desprezar o atrito,</p><p>assinale V (verdadeiro) ou F (falso) para as</p><p>alternativas.</p><p>a) Sabendo que g é a aceleração da gravidade, a</p><p>velocidade da tampa para manter o pote em</p><p>repouso corresponde a ( )</p><p>1/2</p><p>/v mgr M= .</p><p>b) Quanto maior for a massa do pote, maior</p><p>deverá ser a velocidade da tampa para manter</p><p>o pote em repouso.</p><p>c) Quanto maior for a massa da tampa, menor</p><p>deverá ser a velocidade da tampa para manter</p><p>o pote em repouso.</p><p>d) O tamanho do barbante da tampa até o</p><p>orifício da mesa (r) não interfere no valor da</p><p>velocidade da tampa necessária para manter o</p><p>pote em repouso.</p><p>Questão-25 - (UEL PR)</p><p>No Museu de Ciência e Tecnologia da UEL, existem</p><p>experimentos que possibilitam ao público visitante</p><p>entender a Física de maneira divertida. Um deles é</p><p>a base giratória usada para explicar situações nas</p><p>quais as grandezas físicas se relacionam no</p><p>movimento circular.</p><p>Sobre movimento circular em mecânica, considere</p><p>as afirmativas a seguir.</p><p>I. No movimento circular, a resultante das forças</p><p>que agem sobre o visitante é orientada para a</p><p>direção tangencial.</p><p>II. No movimento circular e uniforme, a</p><p>aceleração linear média será maior quando o</p><p>intervalo de tempo para percorrer o ângulo</p><p>descrito for menor.</p><p>III. No movimento circular retardado, a força</p><p>tangencial deverá ter sentido contrário ao da</p><p>velocidade vetorial.</p><p>IV. No movimento circular e uniforme, a</p><p>aceleração centrípeta terá um valor maior</p><p>quando o raio da trajetória for menor.</p><p>Assinale a alternativa correta.</p><p>a) Somente as afirmativas I e II são corretas.</p><p>b) Somente as afirmativas I e IV são corretas.</p><p>c) Somente as afirmativas III e IV são corretas.</p><p>d) Somente as afirmativas I, II e III são corretas.</p><p>e) Somente as afirmativas II, III e IV são corretas.</p><p>Questão-26 - (Fac. Medicina de Petrópolis RJ)</p><p>A centrifugação é o principal método para</p><p>separação do plasma do sangue. O esquema</p><p>simplificado de uma centrífuga de laboratório é</p><p>mostrado na Figura abaixo, onde duas ampolas de</p><p>massas iguais giram com velocidade angular</p><p>constante  em torno de um ponto O, presas pelos</p><p>vínculos V.</p><p>Na fábrica desse equipamento, é feito um teste de</p><p>funcionamento, no qual os vínculos V são</p><p>submetidos a uma força radial de 300 N.</p><p>Se a massa das ampolas é de 12,0 g, a velocidade</p><p>angular, em rad/s, da centrífuga neste teste é,</p><p>aproximadamente,</p><p>a) 200</p><p>b) 360</p><p>c) 500</p><p>d) 250</p><p>e) 400</p><p>Questão-27 - (ENEM MEC)</p><p>No Autódromo de Interlagos, um carro de</p><p>Fórmula 1 realiza a curva S do Senna numa</p><p>trajetória curvilínea. Enquanto percorre esse</p><p>trecho, o velocímetro do carro indica velocidade</p><p>constante.</p><p>Quais são a direção e o sentido da aceleração do</p><p>carro?</p><p>a) Radial, apontada para fora da curva.</p><p>b) Radial, apontada para dentro da curva.</p><p>c) Aceleração nula, portanto, sem direção nem</p><p>sentido.</p><p>d) Tangencial, apontada no sentido da</p><p>velocidade do carro.</p><p>e) Tangencial, apontada no sentido contrário à</p><p>velocidade do carro.</p><p>Questão-28 - (UDESC)</p><p>Uma pedra com 200g de massa está presa a um fio</p><p>ideal de 20cm de comprimento e gira em plano</p><p>vertical a 25 voltas por segundo, sendo que o fio</p><p>sempre está tensionado.</p><p>Analise as proposições com relação ao movimento</p><p>da pedra.</p><p>I. A velocidade da pedra vale10 m/s.</p><p>II. O maior valor da tensão no fio é maior que</p><p>2100 no ponto mais baixo da trajetória.</p><p>III. O vetor velocidade mantém-se constante</p><p>durante o movimento.</p><p>IV. Se T representa a força de tensão no fio,</p><p>então, esta força realiza um trabalho igual</p><p>a</p><p>2 RT .</p><p>V. É nulo o trabalho realizado pela força</p><p>gravitacional durante uma volta completa.</p><p>Assinale a alternativa correta.</p><p>a) Somente as afirmativas II, III e IV são</p><p>verdadeiras.</p><p>b) Somente as afirmativas I, II e V são</p><p>verdadeiras.</p><p>c) Somente as afirmativas III, IV e V são</p><p>verdadeiras.</p><p>d) Somente as afirmativas I, III e V são</p><p>verdadeiras.</p><p>e) Somente as afirmativas I, II e IV são</p><p>verdadeiras.</p><p>Questão-29 - (UFSC)</p><p>Finalmente, o momento mais aguardado pela</p><p>plateia do Circo da Física: o Globo. Em uma esfera</p><p>de aço com 4,84 m de diâmetro cujo coeficiente de</p><p>atrito entre o pneu e o aço é 0,2, cinco destemidos</p><p>pilotos fazem manobras radicais com suas motos.</p><p>No ponto alto da apresentação, o Globo se abre,</p><p>deixando a plateia apreensiva e extasiada, e três</p><p>pilotos parecem flutuar no ar com suas motos,</p><p>como mostrado na figura abaixo.</p><p>Com base no exposto acima e na figura, é correto</p><p>afirmar que:</p><p>01. o período da rotação do piloto 1, quando está</p><p>com a velocidade mínima para realizar a</p><p>manobra, é de 2,0 s.</p><p>02. a velocidade angular mínima do piloto 1 é de</p><p>aproximadamente 4,54 rad/s.</p><p>04. a velocidade mínima para o piloto 1 realizar a</p><p>manobra é de 11,0 m/s.</p><p>08. a velocidade mínima para o piloto 1 realizar a</p><p>manobra aumenta se o raio do Globo</p><p>aumentar.</p><p>16. a força centrífuga sobre o sistema piloto-moto</p><p>tem o sentido para o centro da trajetória.</p><p>32. um piloto com massa menor do que o piloto 1</p><p>poderia realizar a manobra com menor</p><p>velocidade.</p><p>Questão-30 - (UFPR)</p><p>Um motociclista descreve uma trajetória circular</p><p>de raio R = 5m, com uma velocidade de módulo v =</p><p>10m/s medida por um observador inercial.</p><p>Considerando que a massa combinada do</p><p>motociclista e da motocicleta vale 250 kg, assinale</p><p>a alternativa que expressa corretamente o módulo</p><p>da força centrípeta necessária para a realização da</p><p>trajetória circular.</p><p>a) F = 1 kN.</p><p>b) F = 5 kN.</p><p>c) F = 10 kN.</p><p>d) F = 50 kN.</p><p>e) F = 100 kN.</p><p>GABARITO:</p><p>1) Gab: D</p><p>2) Gab: C</p><p>3) Gab: C</p><p>4) Gab: E</p><p>5) Gab: B</p><p>6) Gab:</p><p>a) Força resultante sobre o corpo A:</p><p>FA = mA  a</p><p>FA = mA  1</p><p>FA = mA (SI)</p><p>b) Representação das forças aplicadas nos</p><p>corpos A e B:</p><p>Descrição:</p><p>AP</p><p></p><p>: peso aplicado em A</p><p>BP</p><p></p><p>: peso aplicado em B</p><p>A</p><p>BN</p><p></p><p>: normal aplicada por B em A</p><p>B</p><p>AN</p><p></p><p>: normal aplicada por A em B</p><p>B</p><p>ApoioN</p><p></p><p>: normal aplicada em B</p><p>c) A força FS é a força normal aplicada por A em</p><p>B. Então, podemos escrever:</p><p>FS = NAB = NBA (ação/reação)</p><p>Logo, como as caixas apresentam movimento</p><p>acelerado ascendente:</p><p>NBA – PA = FA</p><p>FS – mA g = mA a</p><p>FS = 11 mA (SI)</p><p>d) FD é a força normal aplicada de A em B, então:</p><p>FD = NAB = NBA (ação/reação)</p><p>Como a aceleração é descendente nesse</p><p>instante:</p><p>PA – NAB = mA a</p><p>mA g – FD = mA a</p><p>FD = 9mA (SI)</p><p>7) Gab: D</p><p>8) Gab: B</p><p>9) Gab: C</p><p>10) Gab: E</p><p>11) Gab: FVVF</p><p>12) Gab: 10</p><p>13) Gab: C</p><p>14) Gab: C</p><p>15) Gab: C</p><p>16) Gab:</p><p>a)</p><p>P : força gravitacional que o planeta Terra</p><p>exerce na caixa.</p><p>F : força que a carroceria do caminhão aplica</p><p>na caixa.</p><p>A força F admite uma componente normal NF</p><p>e uma componente de atrito atF .</p><p>b) Como o movimento é horizontal, a resultante</p><p>apresenta apenas componente nessa direção,</p><p>logo:</p><p>R = A</p><p>m a A =</p><p>A distância mínima que o caminhão percorre</p><p>ocorre quando a caixa está na iminência de</p><p>escorregamento.</p><p>e máximom a (A ) =</p><p>em a N =  </p><p>em a m g =   </p><p>a 0,4 10= </p><p>2</p><p>m</p><p>a 4</p><p>s</p><p>=</p><p>Utilizando a equação de Torricelli:</p><p>2 2</p><p>0v v 2 a s= +  </p><p>2</p><p>mínimo0 10 2 ( 4) d= +  − </p><p>dmínimo = 12,5 m</p><p>c) Calculando a distância percorrida no intervalo</p><p>de tempo dado:</p><p>10 1,5</p><p>A 7,5</p><p>2</p><p></p><p>= =</p><p>s 7,5 m =</p><p>Como 7,5 m < 12,5 m (dmínimo), conclui-se que</p><p>a caixa vai escorregar (deslizar na carroceria).</p><p>17) Gab: A</p><p>18) Gab: D</p><p>19) Gab: C</p><p>20) Gab: C</p><p>21) Gab: A</p><p>22) Gab: 03</p><p>23) Gab: A</p><p>24) Gab: FVVF</p><p>25) Gab: C</p><p>226) Gab: C</p><p>27) Gab: B</p><p>28) Gab: B</p><p>29) Gab: 14</p><p>30) Gab: B</p>