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Material de Estudo 10: Física - Mecânica Clássica 1� Um bloco de massa m desliza sobre um plano inclinado com atrito. Qual das seguintes forças não realiza trabalho sobre o bloco? a) Força peso. b) Força normal. c) Força de atrito. d) Uma força externa aplicada paralelamente ao plano. e) Todas as forças mencionadas realizam trabalho. Resposta: b) Justificativa: A força normal é perpendicular ao deslocamento, portanto, seu trabalho é nulo (W = Fdcosθ, onde θ = 90 e cos90 = 0). 2� Um projétil é lançado obliquamente com velocidade inicial v₀ e ângulo de lançamento θ. Desprezando a resistência do ar, qual das seguintes afirmações é incorret�? a) A componente horizontal da velocidade do projétil permanece constante. b) A componente vertical da velocidade do projétil varia linearmente com o tempo. c) No ponto mais alto da trajetória, a velocidade do projétil é zero. d) O alcance horizontal do projétil depende do ângulo de lançamento e da velocidade inicial. e) A aceleração do projétil é constante e igual à aceleração da gravidade. Resposta: c) Justificativa: No ponto mais alto, a componente vertic�l da velocidade é zero, mas a componente horizont�l (constante) ainda existe. 3� Um sistema é composto por duas partículas de massas iguais que colidem inelasticamente. Qual das seguintes grandezas não se conserva necess�ri�mente nessa colisão? a) Momento linear total do sistema. b) Energia cinética total do sistema. c) Massa total do sistema. d) Quantidade de movimento total do sistema. e) Todas se conservam. Resposta: b) Justificativa: Em colisões inelásticas, parte da energia cinética é convertida em outras formas de energia (calor, som, deformação). Momento linear (quantidade de movimento), massa e energia totais se conservam. 4� Um corpo rígido está em equilíbrio estático. Qual das seguintes condições não é necessária para garantir o equilíbrio? a) A soma vetorial de todas as forças externas que atuam sobre o corpo é zero. b) A soma vetorial de todos os torques externos em relação a qualquer ponto é zero. c) O centro de massa do corpo está em repouso. d) A energia potencial do corpo é mínima. e) A velocidade angular do corpo é nula. Resposta: d) Justificativa: A energia potencial mínima é uma condição de est�bilid�de do equilíbrio, mas não é necessári� para que o equilíbrio exista. O corpo pode estar em equilíbrio estável, instável ou indiferente. 5� Uma partícula se move em movimento circular uniforme. Qual das seguintes afirmações é verd�deir�? a) A aceleração da partícula é zero. b) A velocidade da partícula é constante. c) A força resultante sobre a partícula é nula. d) A aceleração da partícula é constante em módulo, mas sua direção varia continuamente. e) O trabalho realizado pela força centrípeta é positivo. Resposta: d) Justificativa: No MCU, a aceleração é centrípeta (muda a direção da velocidade, mas não o módulo). A velocidade vetori�l muda de direção, a força resultante é a centrípeta e o trabalho da força centrípeta é zero (perpendicular ao deslocamento). 6� Qual é a unidade de medida de momento angular (ou momento cinético) no Sistema Internacional (SI)? a) kg.m/s b) kg.m²/s c) N.m d) J.s e) kg.m/s² Resposta: b) Justificativa:Momento angular (L) = Iω (momento de inércia x velocidade angular) = (kg.m²).(rad/s) = kg.m²/s. (radianos são adimensionais). 7� Uma esfera maciça e um cilindro maciço, ambos com a mesma massa e raio, rolam sem deslizar por um plano inclinado, partindo do repouso da mesma altura. Qual chega primeiro à base do plano? a) A esfera. b) O cilindro. c) Chegam juntos. d) Depende do ângulo de inclinação do plano. e) Depende do coeficiente de atrito entre os corpos e o plano. Resposta: a) Justificativa: A esfera tem menor momento de inércia em relação ao seu eixo de rotação do que o cilindro. Assim, para uma mesma energia potencial gravitacional inicial, a esfera terá maior energia cinética de translação e, consequentemente, maior velocidade, chegando antes.