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Prova- (60): Leis de Newton e Forças em Movimento Introdução As Leis de Newton são fundamentais para a mecânica clássica. Elas descrevem como as forças afetam o movimento dos corpos, desde objetos simples até sistemas mais complexos. O entendimento dessas leis é essencial para a análise de diversas situações físicas. Questão 1 De acordo com a primeira lei de Newton, um corpo que está em repouso: A) Começa a se mover de acordo com a aceleração aplicada. B) Permanecerá em repouso até que uma força externa atue sobre ele. C) Se moverá com velocidade constante, independentemente da força. D) Acelera devido à gravidade. E) Só se move se houver um campo magnético. Questão 2 A segunda lei de Newton relaciona a força, a massa e a aceleração. A equação que a descreve é: A) F=m⋅aF = m \cdot aF=m⋅a. B) F=maF = \frac{m}{a}F=am. C) F=m+aF = m + aF=m+a. D) F=amF = \frac{a}{m}F=ma. E) F=m⋅vF = m \cdot vF=m⋅v. Questão 3 Em um sistema de duas massas m1m_1m1 e m2m_2m2, se a força de interação entre elas for FFF, qual das alternativas abaixo é verdadeira? A) A força de interação entre m1m_1m1 e m2m_2m2 é igual em intensidade, mas oposta em direção. B) A força de interação depende apenas de m2m_2m2. C) A força de interação é maior em m1m_1m1. D) A força de interação é maior em m2m_2m2. E) A força de interação depende da aceleração de m1m_1m1 e m2m_2m2. Questão 4 Se um corpo está sujeito a uma força de 30 N e sua massa é 6 kg, qual será a aceleração do corpo? A) 5 m/s². B) 0,5 m/s². C) 6 m/s². D) 1,2 m/s². E) 3 m/s². Questão 5 Qual das opções abaixo representa corretamente a terceira lei de Newton? A) A aceleração de um corpo é proporcional à sua massa. B) Para cada força existe uma reação de mesma intensidade e direção oposta. C) A aceleração é sempre positiva. D) A força de atrito é sempre maior que a força gravitacional. E) A velocidade de um corpo é inversamente proporcional à sua massa. Questão 6 Se a aceleração de um corpo é constante, ele está em um movimento: A) Retilíneo uniforme. B) Uniformemente acelerado. C) Circular uniforme. D) Oscilatório. E) Não há movimento. Questão 7 Se um corpo estiver se movendo em linha reta com aceleração constante, qual será a sua velocidade após 5 segundos, se inicialmente estava em repouso? A) 50 m/s. B) 5 m/s. C) 0 m/s. D) Depende da massa do corpo. E) Depende da força aplicada. Questão 8 Um corpo de massa 10 kg é puxado por uma força de 100 N. Qual será sua aceleração? A) 10 m/s². B) 1 m/s². C) 100 m/s². D) 0,1 m/s². E) 50 m/s². Questão 9 Se a aceleração de um corpo for negativa, isso significa que o corpo: A) Está desacelerando. B) Está aumentando sua velocidade. C) Está mantendo velocidade constante. D) Está acelerando em direção oposta. E) Está em repouso. Questão 10 Qual a definição de inércia? A) A tendência de um corpo a resistir à mudança de seu estado de movimento. B) A força que mantém um corpo em movimento. C) A aceleração de um corpo devido à gravidade. D) A relação entre massa e aceleração. E) A força de atrito que age contra o movimento de um corpo. Gabarito e Justificativas 1. B) Permanecerá em repouso até que uma força externa atue sobre ele. De acordo com a primeira lei de Newton, um corpo em repouso permanecerá em repouso até que uma força externa o faça mudar de estado. 2. A) F=m⋅aF = m \cdot aF=m⋅a. Esta é a formulação da segunda lei de Newton, que relaciona a força, a massa e a aceleração de um corpo. 3. A) A força de interação entre m1m_1m1 e m2m_2m2 é igual em intensidade, mas oposta em direção. De acordo com a terceira lei de Newton, a força de interação entre dois corpos é sempre de igual intensidade e direção oposta. 4. A) 5 m/s². Usando a fórmula a=F/ma = F/ma=F/m, temos a=30 N/6 kg=5 m/s2a = 30 \, N / 6 \, kg = 5 \, m/s²a=30N/6kg=5m/s2. 5. B) Para cada força existe uma reação de mesma intensidade e direção oposta. A terceira lei de Newton afirma que para toda ação, existe uma reação de igual intensidade e direção oposta. 6. B) Uniformemente acelerado. Se a aceleração é constante, o movimento é uniformemente acelerado, ou seja, a velocidade do corpo aumenta de forma constante. 7. B) 5 m/s. A fórmula v=u+atv = u + atv=u+at (onde u=0u = 0u=0) dá v=0+a⋅t=5⋅1=5 m/sv = 0 + a \cdot t = 5 \cdot 1 = 5 \, m/sv=0+a⋅t=5⋅1=5m/s. 8. A) 10 m/s². Usando a fórmula a=F/ma = F/ma=F/m, temos a=100 N/10 kg=10 m/s2a = 100 \, N / 10 \, kg = 10 \, m/s²a=100N/10kg=10m/s2. 9. A) Está desacelerando. Uma aceleração negativa significa que a velocidade do corpo está diminuindo, ou seja, ele está desacelerando. 10. A) A tendência de um corpo a resistir à mudança de seu estado de movimento. A inércia é a propriedade dos corpos de resistirem a mudanças em seu estado de movimento.