As Leis de Newton Com Atrito--16-11-2021

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<p>1</p><p>01.) Preencha os parênteses com “V” se a alternativa for verda-</p><p>deira e com “F” se for falsa:</p><p>a( ) A força de atrito independe da área de contato entre as</p><p>duas superfícies;</p><p>b( ) A força de atrito depende da natureza das superfícies de</p><p>contato;</p><p>c( ) Para um mesmo par de superfícies, o coeficiente de atrito</p><p>dinâmico é menor que o estático;</p><p>d( ) O meio no qual o corpo está envolvido (ar ou líquido)</p><p>oferece também uma resistência ao deslocamento.</p><p>02.) Um corpo de peso igual a 500N se encontra sobre um plano</p><p>horizontal onde e = 0,4 e d = 0,3.</p><p>Qual a intensidade da força “F”, paralela ao plano, capaz de</p><p>fazer o corpo:</p><p>a) entrar em movimento; R. 200N</p><p>b) se mover em MU. R. 150N</p><p>03.) Um bloco de massa 6kg é puxado por uma força horizontal</p><p>de 20N, como mostra a figura.</p><p>Sabendo que a força de atrito entre o bloco e a superfície é</p><p>de 2N, calcule a aceleração a que fica sujeito o bloco. R. 3m/s2</p><p>04.) Dois blocos A e B de pesos respectivamente iguais a 30N e</p><p>70N apoiam-se sobre uma mesa horizontal. O coeficiente de</p><p>atrito entre os blocos e a mesa vale 0,40. Aplicando-se ao o pri-</p><p>meiro bloco uma força horizontal constante, de intensidade F =</p><p>50N, e supondo g = 10m/s2,</p><p>Responda:</p><p>4.1) O módulo da aceleração comunicada ao sistema é:</p><p>a( ) 1m/s2 b( ) 2m/s2 c( ) 3m/s2 d( ) 4m/s2</p><p>4.2) A intensidade da força tensora na corda vale:</p><p>a( ) 30N b( ) 35N c( ) 15N d( ) 10N</p><p>05.) Na figura abaixo, o coeficiente de atrito de deslizamento</p><p>entre o bloco A e a mesa é de 0,2. A</p><p>massa do bloco A é de 25kg, a acele-</p><p>ração da gravidade local, 10m/s2 e o</p><p>fio que liga A a B inextensível, flexí-</p><p>vel e de massa desprezível.</p><p>A massa do bloco B para que o</p><p>sistema tenha aceleração de 2m/s2 vale:</p><p>a( ) 50kg b( ) 30kg c( ) 12,5kg d( ) 15kg</p><p>06.) Considere um bloco de massa 2kg, abandonado livremente</p><p>no plano inclinado de 30 com a horizontal, sendo o coeficiente</p><p>atrito  = 0,2. Admitindo g = 10m/s2 e 3 = 1,7;</p><p>determine:</p><p>a) a aceleração do corpo; R.3,3 m/s2</p><p>b) a reação normal de apoio. R. 17N</p><p>07.) Tem-se um plano liso, inclinado de 30o, continuando, inferi-</p><p>ormente por um plano horizontal áspero. Um corpo de massa</p><p>10kg, abandonado no plano inclinado leva 2s para atingir o plano</p><p>horizontal. Considere o coeficiente de atrito entre o corpo e o</p><p>plano horizontal igual a 0,2 e Adote g = 9,8m/s2.</p><p>Determine:</p><p>7.1) A distância percorrida pelo corpo no plano inclinado é:</p><p>a( ) 9,8m b( ) 4,9m c( ) 14m d( ) 20m</p><p>7.2) A distância percorrida no plano horizontal é:</p><p>a( ) 34,5m b( ) 54,5m c( ) 24,5m d( ) 44,5m</p><p>08.) O corpo A mostrado na figura é consti-</p><p>tuído de um material homogêneo e tem</p><p>massa de 2,0kg. Considerando-se que o</p><p>coeficiente de atrito estático entre a parede e</p><p>o corpo A vale 0,50 e que g = 10m/s2, cal-</p><p>cule o valor mínimo da força F para que o</p><p>corpo A fique em repouso. R.40N.</p><p>09.) Um bloco e seu pára-quedas têm massa total de 100kg. A</p><p>força de resistência do ar tem intensidade:</p><p>c  constante de proporcionali-</p><p>dade depende da forma do corpo e da</p><p>maior área da seção transversal do corpo</p><p>perpendicular à direção do movimento.</p><p>Adote g = 10m/s2.</p><p>A velocidade limite de queda vale:</p><p>a( ) 5m/s b( ) 6m/s d( ) 8m/s d( ) 9m/s</p><p>10.) No plano inclinado da figura, os blocos A e B, cujos pesos</p><p>são 200N e 400N, respectivamente, estão ligados por um fio que</p><p>passa por uma polia lisa. O coeficiente de atrito entre os corpos e</p><p>os planos é 0,25. Para que o movimento se torne iminente, deve</p><p>ser aplicado ao corpo A uma força F de:</p><p>a( ) 25 2 N</p><p>b( ) 25 3 N</p><p>c( ) 50 3 N</p><p>d( ) 50 2 N</p><p>F</p><p>R = c.v2 onde c = 40 Ns2/m2</p><p>A</p><p>B</p><p>corda ideal F</p><p>30</p><p>liso</p><p>áspero</p><p>R</p><p>F</p><p>sen 30 = 0,5</p><p>cos 30 = 3 /2 30</p><p>B</p><p>A</p><p>20N</p><p>F</p><p>parede</p><p>IFPE - exercícios das LEIS de Newton com atrito</p><p>PROF. Osanan Lira Curso Técnico Integrado - 2021.2</p><p>2</p><p>11.) Na figura, representa-se um caminhão inicialmente em</p><p>repouso sobre uma pista plana e horizontal. Na figura sua carro-</p><p>ceria, apóia-se um bloco de massa M = 20kg.</p><p>Sendo  = 0,3 o coeficiente de atrito estático entre o bloco e a</p><p>carroceria e g = 10m/s2 o valor da aceleração da gravidade</p><p>local, qual a máxima intensidade da aceleração que o caminhão</p><p>pode adquirir sem que o bloco escorregue ? R. 3m/s2</p><p>12.) Na situação da figura, os blocos A e B têm massas mA = 4,0</p><p>kg e mB = 6,0 kg. A aceleração da gravidade no local tem módu-</p><p>lo 10m/s2, o atrito entre A e o plano horizontal de apoio é des-</p><p>prezível e o coeficiente de atrito estático entre B e A vale e =</p><p>0,50.</p><p>Qual a máxima intensidade da força</p><p>F, paralela ao plano, de modo que B</p><p>não se movimente em relação a A?</p><p>R. 50N</p><p>13.) Na situação da figura, o bloco B e o prato P pesam, respecti-</p><p>vamente, 80N e 1,0 N. O coeficiente de atrito estático entre B e o</p><p>plano horizontal de apoio vale 0,10 e desprezam-se os pesos dos</p><p>fios no eixo da polia. No local, g = 10m/S2. Dispõe-se de 20</p><p>bloquinhos iguais, de 100g de massa cada um, que podem ser</p><p>colocados sobre o prato P.</p><p>a) Colocando-se dois bloquinhos</p><p>sobre P, qual a intensidade da</p><p>força de atrito sobre B?</p><p>R. 3N</p><p>b) Qual o número de bloquinhos</p><p>que deve ser colocado sobre P,</p><p>para que B fique na iminência</p><p>de movimento? R.7 bloquinhos</p><p>14.) (Unirio-RJ) Uma caixa vazia, pesando 20N, é colocada</p><p>sobre uma superfície horizontal. Quando atua sobre ela uma</p><p>força também horizontal, ela começa a se movimentar quando a</p><p>intensidade da força supera 5,0N; cheia de água, isto acontece</p><p>quando a intensidade da força supera 30N. Qual a massa da água</p><p>contida na caixa? (Considere g = 10m/s2) R. 10kg</p><p>15.) Na situação representada na figura, uma força é exercida</p><p>verticalmente para baixo e esta, por sua vez, puxa o bloco que</p><p>está apoiado no plano horizontal. O fio e a polia são ideais, a</p><p>massa do bloco vale 40kg e adote g = 10m/s2. A intensidade da</p><p>força de atrito recebida pelo bloco do plano de apoio (f) varia</p><p>com a intensidade da força (F) exercida na corda, conforme o</p><p>gráfico abaixo:</p><p>Calcule:</p><p>a) os valores dos coeficientes de atrito estático e cinético</p><p>entre o bloco e o plano de apoio; R. e = 0,25 c = 0,20</p><p>b) o módulo da aceleração do bloco, para F = 120N. R. 1,0 m/s2</p><p>16.) No arranjo experimental da figura, o homem puxa a corda</p><p>para a esquerda e, com isso, consegue acelerar horizontalmente a</p><p>caixa para a direita:</p><p>O módulo da aceleração da caixa varia com a intensidade</p><p>da força que o homem aplica na corda, conforme o gráfico se-</p><p>guinte:</p><p>Admitindo que o fio e a polia são ideais e desprezando a resis-</p><p>tência do ar:</p><p>a) Esboce o gráfico da intensidade da força de atrito recebida</p><p>pelo bloco em função da intensidade da força exercida pelo</p><p>homem na corda. R</p><p>b) Calcule a massa do bloco e o coeficiente de atrito entre ele</p><p>e o plano de apoio (g = 10m/s2). R. 50kg e 0,20</p><p>M</p><p>M</p><p>A</p><p>B F</p><p>B</p><p>p</p><p>B</p><p>1,0</p><p>150 0</p><p>F (N)</p><p>100</p><p>a(m/s2)</p><p>f(N)</p><p>F(N)</p><p>100</p><p>100 0</p><p>f (N)</p><p>100 500</p><p>100</p><p>80</p><p>F (N)</p><p>0</p><p>F</p><p>B</p><p>3</p><p>17.) Considere o esquema seguinte, em que representa um bloco</p><p>de 1 kg de massa apoiado sobre um plano horizontal. O coefici-</p><p>ente de atrito de arrastamento entre a base do bloco e a superfície</p><p>de apoio vale 0,25 e a aceleração da gravidade, no local, tem</p><p>módulo 10m/s2.</p><p>A força F, cuja intensidade é de 10N, forma com a direção</p><p>horizontal um ângulo  constante, tal que sen  = 0,60 e cos  =</p><p>0,80. Desprezando a resistência do ar, calcule o valor da acele-</p><p>ração do bloco. R. 7,0m/s2</p><p>18.) (Covest-2000-Física01) Os blocos A, B e C da figura pos-</p><p>suem a mesma massa m=7,0kg. O coeficiente de atrito cinético</p><p>entre todas as superfícies é 0,3. Calcule o módulo da força F, em</p><p>N, que imprime uma velocidade constante ao bloco B, levando-o</p><p>desde a situação (I) até a situação (II). R 63</p><p>19.) (Covest-1999-Física01) Um bloco de massa m é pressiona-</p><p>do horizontalmente contra uma</p><p>parede vertical. O coeficiente de</p><p>atrito estático entre o bloco e a</p><p>parede é m e = 0,2. A força F</p><p>mínima que mantém o bloco em</p><p>repouso é de 1,2 N. Qual a massa</p><p>do bloco, em gramas? R 24</p><p>20.) (Covest-1999 – Física-03) Na figura abaixo, não há atrito</p><p>entre o bloco B e a superfície horizontal sobre a qual está apoia-</p><p>do. O bloco B tem 20,0 kg e aceleração constante de 2,0 m/s2</p><p>para a direita. O bloco A está em repouso, preso a uma parede</p><p>por uma mola de constante elástica k = 200 N/m. A mola está</p><p>alongada em 1,0 cm, devido ao atrito cinético entre os blocos A e</p><p>B. Calcule o módulo da força horizontal</p><p>→</p><p>F , em newtons, que</p><p>puxa o bloco B para a direita. R. 42</p><p>21.) (Covest-1999-Física-02) O coeficiente de atrito estático</p><p>entre as superfícies dos blocos A e B da figura abaixo é  = 0,5.</p><p>A mesa é perfeitamente lisa. Qual deve ser a aceleração mínima</p><p>do sistema, em m/s2, para que o bloco B não deslize verticalmen-</p><p>te? R.20</p><p>22.) (Covest-2004-Física01) Um objeto de massa m = 0,25 kg,</p><p>em queda na atmosfera terrestre, tem aceleração constante. Sua</p><p>velocidade aumenta 2 m/s a cada segundo. Calcule o módulo da</p><p>força F, em newtons, da resistência do ar que atua no objeto.</p><p>R.02</p><p>23.) (Covest-2004-Física02) Um bloco de massa m = 20 kg é</p><p>escorado contra o teto de uma edificação, através da aplicação</p><p>de uma força oblíqua F, como indicado na figura abaixo. Sa-</p><p>bendo-se que este escoramento deve suportar o peso p = 8,8 x</p><p>103N, devido ao teto, calcule o valor mínimo de F, em unida-</p><p>des de 103N. R18</p><p>F</p><p>60</p><p>mteto</p><p>24) (Covest-2004-Física03) Uma caixa de massa mc = 10 kg é</p><p>ligada a um bloco de massa mb = 5,0 kg, por meio de um fio fino</p><p>e inextensível que passa por uma pequena polia sem atrito, co-</p><p>mo mostra a figura. Determine o valor da força horizontal F, em</p><p>N, que deve ser aplicada à caixa de modo que o bloco suba, com</p><p>aceleração a = 2,0 m/s2. O coeficiente de atrito cinético entre a</p><p>caixa e o piso é c = 0,10. R90</p><p>F</p><p></p><p>A</p><p>B</p><p>C</p><p>Situação (I)</p><p>A</p><p>B</p><p>C</p><p>Situação (II)</p><p>F F</p><p>k</p><p>A</p><p>B</p><p>F</p><p>g</p><p>F</p><p>mc</p><p>mb</p><p>4</p><p>25) (Covest-2004-Física03) Uma força F, perpendicular ao</p><p>plano inclinado, é aplicada a um corpo de 6,0 kg, mantendo-o</p><p>em repouso, como mostra a figura. Calcule o módulo da força</p><p>de atrito estático, em newtons, que atua no bloco.</p><p>R30</p><p>26) (Covest-2002-Física03) Um objeto desliza sobre um plano</p><p>horizontal com atrito. Observa-se que o objeto desliza 8,0 m em</p><p>2,0 s, desde o lançamento até parar. Calcule o coeficiente de</p><p>atrito cinético entre o objeto e o plano, em potência de 10 -1.</p><p>Considere constante a força de atrito entre o objeto e o plano, e</p><p>despreze o atrito do objeto com o ar. R04</p><p>27) (Covest-2005- 2a fase- Física 01) Deseja-se descer uma</p><p>geladeira de 100 kg do terceiro andar para o térreo de um edifí-</p><p>cio, mas a corda disponível suporta no máximo 90 kg. Calcule a</p><p>aceleração mínima, em m/s2, que a geladeira deve ter de modo a</p><p>não ultrapassar o limite de peso da corda. Considere desprezível</p><p>o atrito com o ar. R01</p><p>28) (Covest-2006- 2a fase- Física 02) Uma vassoura, de massa</p><p>0,4 kg, está posicionada sobre um piso horizontal como indicado</p><p>na figura. Uma força, de módulo Fcabo, é aplicada para baixo ao</p><p>longo do cabo da vassoura. Sabendo-se que o coeficiente de</p><p>atrito estático entre o piso e a base da vassoura é µe= 1/8, calcule</p><p>Fcabo, em newtons, para que a vassoura fique na iminência de</p><p>se deslocar. Considere desprezível a massa do cabo, quando</p><p>comparada com a base da vassoura. R01</p><p>29.) (UPE-2006- Física 01) O bloco A sobre uma mesa tem</p><p>massa 15,0kg, e o bloco B suspenso tem massa 5,0kg. O coefici-</p><p>ente de atrito entre o bloco A e a mesa vale 0,20. Considere que</p><p>o fio utilizado para unir os blocos é ideal (sem peso e inextensí-</p><p>vel) e que a aceleração gravitacional vale 10,0m/s². R I 013</p><p>Analise as afirmações e assinale-as devidamente.</p><p>I II</p><p>0 0 A aceleração adquirida pelos corpos, durante seus movi-</p><p>mentos, é de 1,0 m/s².</p><p>1 1 No fio ideal, a tração é de 45,0N.</p><p>2 2 A velocidade do bloco A, após 3,0s de iniciado o movi-</p><p>mento, é de 30,0 m/s.</p><p>3 3 A distância percorrida pelo bloco A, após 3,0 s de iniciado o</p><p>movimento, é de 4,5 m.</p><p>4 4 Os blocos A e B têm acelerações diferentes.</p><p>30.) (CEFETPE-2009- Radiologia) Um homem puxa um cai-</p><p>xote de massa m = 10 Kg inicialmente em repouso, com uma</p><p>força de módulo F = 340 N, formando um ângulo de 30° com</p><p>a horizontal, como mostra a figura abaixo. Sabendo-se que os</p><p>coeficientes de atrito estático e dinâmico entre o caixote e o</p><p>plano horizontal são, respectivamente, 0,8 e 0,5, e correto afir-</p><p>mar que:</p><p>a) O caixote move-se para a direita com velocidade constante.</p><p>b) O caixote permanece em repouso.</p><p>c) O caixote move-se para a direita com aceleração aproxima-</p><p>damente igual a 0,77 m/s2.</p><p>d) O caixote move-se para a direita com aceleração aproxima-</p><p>damente igual a 2,73 m/s2.</p><p>e) O caixote move-se para a direita com aceleração aproxima-</p><p>damente igual a 5m/s2.</p><p>F</p><p>30</p><p></p><p>F</p><p></p><p>5</p><p>31.) ( UPE-2009-SERIADO) Dois blocos de massas mA = 10 kg</p><p>e mB = 9 kg são ligados por um fio inextensível, de acordo com a</p><p>figura a seguir.</p><p>A roldana é leve, e o coeficiente de atrito do bloco com a super-</p><p>fície é de μ = 0,3. Adote a aceleração da gravidade g = 10 m/s2.</p><p>A aceleração do bloco de massa mB vale em m/s2</p><p>A) 2,0 B) 4.0 C) 3,0 D) 5,0 E) 6,0</p>