LISTA ATRITO E ELÁSTICA

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<p>LISTA DE EXERCÍCIOS DE FÍSICA</p><p>PROF.: GUSTAVO PIORSKY</p><p>FORÇAS DE ATRITO E ELÁSTICA</p><p>1. (Eear 2024) Na figura a seguir, tem-se um bloco A, de massa igual a 16 kg, que está colocado sobre</p><p>uma superfície horizontal (coeficiente de atrito estático entre bloco e a superfície horizontal igual a 0,4)</p><p>e ligado por meio de uma corda ideal (inextensível e de massa desprezível), que passa por uma polia ideal,</p><p>a um cilindro B. Este cilindro B, tem massa igual a 0,4 kg e pode ser preenchido com água (densidade igual</p><p>a 1 g/cm3). Qual o volume de água, em litros, que deve ser adicionado ao cilindro para que o bloco A</p><p>alcance a condição de iminência de movimento, em um local onde o módulo da aceleração da gravidade</p><p>vale 10 m/s2?</p><p>a) 6,0</p><p>b) 6,4</p><p>c) 60</p><p>d) 64</p><p>2. (Pucrj 2023) Um rapaz puxa uma tábua com rodinhas, de massa 30 kg, sobre a qual se encontra uma</p><p>caixa de massa 20 kg, tal como mostrado na figura. O coeficiente de atrito estático entre a caixa e a tábua</p><p>é 0,4.</p><p>Qual é o módulo máximo da força F, medida em N, com que o rapaz pode puxar a corda para que a caixa</p><p>não deslize sobre a tábua?</p><p>Dados:</p><p>g = 10 m/s2</p><p>sen 60° = 0,83</p><p>cos 60° = 0,50</p><p>a) 100</p><p>b) 200</p><p>c) 300</p><p>d) 400</p><p>e) 500</p><p>3. (Ueg 2023) A figura a seguir apresenta dois blocos de massas de 6,0 kg e 4,0 kg. Suponha que não exista</p><p>atrito entre os blocos e nem entre o bloco inferior e o piso. Ao bloco de 6,0 kg uma força de 12 N é</p><p>aplicada, como mostra a figura.</p><p>Após a aplicação da força, o</p><p>a) conjunto adquire uma aceleração de 1,2 m/s2.</p><p>b) sistema permanece em equilíbrio estático.</p><p>c) bloco menor continua em cima do maior.</p><p>d) bloco de 4,0 kg se acelera com 3,0 m/s2.</p><p>e) bloco de 6,0 kg avança com 2,0 m/s2.</p><p>4. (Pucrj 2023) Uma caixa de massa M se move com velocidade constante ao longo de um plano</p><p>horizontal, ao ser puxada por uma força F constante que faz um ângulo 30θ =  com a horizontal, como</p><p>na figura. A força F tem módulo igual a 1/2 do peso da caixa.</p><p>Nessas condições, o coeficiente de atrito cinético entre a caixa e o plano é:</p><p>Dado:</p><p>1</p><p>sen30 ;</p><p>2</p><p>3</p><p>cos30</p><p>2</p><p> =</p><p> =</p><p>a) 4</p><p>b) 3</p><p>c) 1 2</p><p>d) 1 3</p><p>e) 0</p><p>5. (Ufam-psc 1 2023) Quando caminhamos, necessitamos da força de atrito existente entre nossos pés</p><p>ou calçados e o piso. Se uma pessoa sobe uma ladeira em linha reta será auxiliada pela força de atrito</p><p>exercida pelo piso, de modo que, nessa situação, a direção e o sentido da força de atrito são,</p><p>respectivamente:</p><p>a) paralela ao piso e no mesmo sentido do movimento.</p><p>b) horizontal e no mesmo sentido do movimento.</p><p>c) perpendicular ao piso e sentido para cima.</p><p>d) paralela ao piso e no sentido contrário ao movimento.</p><p>e) horizontal e no sentido contrário ao movimento.</p><p>6. (Fmj 2023) O gráfico mostra a variação da força aplicada por uma mola em função do seu alongamento.</p><p>Considerando a aceleração gravitacional igual a 10 m/s2, se um objeto de 4,5 kg for pendurado em uma</p><p>extremidade dessa mola, mantendo-se a outra extremidade presa a uma haste horizontal fixa, ela se</p><p>alongará</p><p>a) 25 cm.</p><p>b) 30 cm.</p><p>c) 10 cm.</p><p>d) 15 cm.</p><p>e) 45 cm.</p><p>7. (Uece 2022) O atual regulamento da Fórmula 1 não permite que os modelos utilizados no campeonato</p><p>façam uso de tração nas quatro rodas. Diferentemente da maioria dos carros tradicionais utilizados nas</p><p>ruas das cidades, que apresentam tração no eixo dianteiro, o modelo empregado na F1 é típico de veículos</p><p>com alto rendimento projetados para o asfalto. Em um veículo de Fórmula 1 com tração traseira, que se</p><p>move aceleradamente para frente, as rodas sofrem ação de forças de atrito. Em relação à orientação</p><p>destas forças nas rodas traseiras e dianteiras, é correto dizer que, devido ao solo, se dá</p><p>a) para trás tanto nas rodas dianteiras como nas traseiras.</p><p>b) para trás nas rodas traseiras e para frente nas dianteiras.</p><p>c) para frente nas rodas traseiras e para trás nas dianteiras.</p><p>d) para frente tanto nas rodas dianteiras como nas traseiras.</p><p>8. (Fmj 2021) Uma pessoa desceu uma ladeira, inclinada de um ângulo 30 em relação à horizontal, em</p><p>um carrinho de rolimã, com aceleração média de 21,5 m s . Considere que a aceleração gravitacional</p><p>fosse 210 m s , que a massa do conjunto pessoa e carrinho fosse 60 kg, que sen30 0,50 = e que</p><p>cos30 0,87. = Se, durante a descida, o conjunto foi impulsionado apenas pelo próprio peso, a</p><p>intensidade média da resultante das forças de resistência que atuaram sobre o conjunto foi de</p><p>a) 300 N.</p><p>b) 210 N.</p><p>c) 520 N.</p><p>d) 390 N.</p><p>e) 90 N.</p><p>9. (Unisinos 2021) Na figura, os blocos A e B, unidos por uma corda ideal, possuem massas</p><p>respectivamente iguais a 8,00 kg e 2,00 kg, sendo que o coeficiente de atrito cinético cμ entre o bloco A</p><p>e a superfície na qual ele se encontra apoiado vale 0,75. Sabe-se que uma força horizontal F , de módulo</p><p>100 N, atua no bloco A de modo a acelerar o sistema na direção e no sentido do vetor a , também ilustrado</p><p>na figura. Considerando que 2| g | 10,0m s= e que a polia é ideal, o valor do módulo da aceleração a</p><p>é:</p><p>a) 21m s</p><p>b) 22 m s</p><p>c) 25 m s</p><p>d) 28 m s</p><p>e) 210 m s</p><p>10. (Eear 2021) Uma mola ideal está presa a parede e apoiada sobre um plano inclinado. Quando um</p><p>bloco de massa igual a 5 kg é preso a extremidade dessa mola, esta sofre uma distensão de 20 cm,</p><p>conforme o desenho. Considerando que o módulo da aceleração da gravidade no local vale 210 m s e</p><p>desprezando qualquer tipo de atrito, qual o valor da constante elástica da mola em N m?</p><p>a) 50</p><p>b) 100</p><p>c) 125</p><p>d) 250</p><p>11. (Uerj 2021) Uma empresa testou quatro molas para utilização em um sistema de fechamento</p><p>automático de portas. Para avaliar sua eficiência, elas foram fixadas a uma haste horizontal e, em suas</p><p>extremidades livres, foram fixados corpos com diferentes massas.</p><p>Observe na tabela os valores tanto das constantes elásticas K das molas quanto das massas dos corpos.</p><p>MOLA K (N cm)</p><p>MASSA DO CORPO</p><p>FIXADO (kg)</p><p>I 0,9 0,9</p><p>II 0,8 1,2</p><p>III 0,6 1,8</p><p>IV 0,7 1,4</p><p>Para que o sistema de fechamento funcione com mais eficiência, a mola a ser utilizada deve ser a que</p><p>apresentou maior deformação no teste.</p><p>Essa mola está identificada pelo seguinte número:</p><p>a) I</p><p>b) II</p><p>c) III</p><p>d) IV</p><p>12. (Eam 2021) Para realizar o balanço de paiol de uma frigorífica, ou seja, realizar o balanço contável dos</p><p>viveres do compartimento, o Paioleiro, militar responsável pela execução dessa tarefa, não dispõe mais</p><p>de sua balança digital para realizar a "pesagem" dos itens em função de uma avaria no painel, provocada</p><p>por um pico de energia. Resolveu, então, realizar as medições através de uma mola e uma régua,</p><p>anotando a cada "pesagem" as extensões dessa mola. Para graduar seu novo aparelho de medição de</p><p>força, resolve verificar a extensão da mola para uma peça de carne de peso já conhecido de 2,0 N, e</p><p>constata uma extensão de 3 cm da mola. Admite-se que o aparelho improvisado opera dentro do limite</p><p>de proporcionalidade.</p><p>Em uma nova medição, verificou-se uma extensão da mola. de 9 cm. Sendo assim, qual o peso dessa</p><p>última medida?</p><p>a) 4 N.</p><p>b) 6 N.</p><p>c) 8 N.</p><p>d) 10 N.</p><p>e) 12 N.</p><p>GABARITO:</p><p>1-A</p><p>2-D</p><p>3-E</p><p>4-D</p><p>5-A</p><p>6-B</p><p>7-C</p><p>8-B</p><p>9-B</p><p>10-C</p><p>11-C</p><p>12-B</p>