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APOL 1 FISICA MECANICA Questão 1/10 (Cod. 85769DES) Faça uma análise os prefixos para as potências de dez e assinale a(s) alternativa(s) correta(s): ( ) nano (n) = 10-9 (dez elevado a menos nove) ( ) mili (m) = 10-3 (dez elevado a menos três) ( ) centi (c) = 10-4 (dez elevado a menos quatro) ( ) quilo (k) = 103 (dez elevado ao cubo) ( ) mega (M) = 106 (dez elevado a seis) A V-V-F-V-V Você acertou! Sears & Zemansky. Física I. Editora Pearson. Tabela de Prefixos de potências de dez (APÊNDICE F) B F-F-F-F-F C V-F-F-F-V D V-F-V-F-V Questão 2/10 (Cod. 85769DES) Faça uma análise das conversões a seguir e assinale a(s) alternativa(s) correta(s): ( ) 1min= 60 s e 1h = 3600 s ( ) 12km = 12 x 103 m ( ) 100 cm = 100 x 10-2 m ( ) 1 km/h = 0,277777777778 m/s ( ) 36 km/h = 10 m/s A F-F-F-F-F B V-V-V-F-V C V-V-V-V-V Você acertou! Sears & Zemansky. Física I. Editora Pearson. Tabela de Prefixos de potências de dez (APÊNDICE F) D F-F-F-V-V Questão 3/10 (Cod. 85769DES) Quando o brasileiro Joaquim Cruz ganhou a medalha de ouro nas Olimpíadas de Los Angeles, correu 800 m em 100 s. Qual foi sua velocidade média? A 50 m/s B 8 m/s Você acertou! R: Cálculo Vm = Variação do deslocamento / Variação do tempo Vm = (800-0) / (100-0) = 8 m/s Unidade Vm = m (metro) /s (segundo) = m/s C 4 m/s D 25 m/s Questão 4/10 (Cod. 85769DES) Um carro move-se em linha reta de tal maneira que por curto período sua velocidade é definida por v= (0,9 t 2 + 6 t ) m/s, onde t está em segundos. Determine sua velocidade quanto t=3 s. Assinale a alternativa correta: obs: t elevado ao quadrado A 25 m/s B 26,1 m/s Você acertou! R: v= (0,9 x 32 + 0,6 x t2) C 28,2 m/s D 32,2 m/s Questão 5/10 (Cod. 85769DES) Um móvel executa um movimento cuja função horária é x = (14 – 5 t) m. Determine a) o instante de passagem pela origem da trajetória x=0 b) a posição para t = 2 s c) o instante em que a posição x = 9 m. A a) 3,8 s; b) 3 m ;c) 2s B a) 5,8 s; b) 3 m ;c) 1s C a) 2,8 s; b) 4 m ;c)1s Você acertou! R: a) 0 = 14-5 t -14 = - 5 t t= 2,8 s R:b) x= 14 – 5 x 2 x= 14 – 10 x = 4 m R: c) 9 = (14- 5 t) 9 – 14 = - 5 t - 5 = - 5 t t = 1 s D a) 6 s; b) 4 m ;c) 4 s Questão 6/10 (Cod. 85769DES) Numa corrida de fórmula 1, a volta mais rápida foi feita em 1 minuto e 20 segundos a uma velocidade média de 180 km/h. Pode-se afirmar que o comprimento da pista em metros, é de: A 1800 m B 2000 m C 4000 m Você acertou! Vm = variação de deslocamento / variação do tempo Vm = (Vf- Vi) / (Tf-Ti) Obs: 180 Km/h = 50 m/s 50 = (Vf - 0) / (80 - 0) Vf = 50 x 80 = 4000 m D 14440 m Questão 7/10 (Cod. 85769DES) Usain Bolt é um atleta jamaicano e atual campeão olímpico e detentor do recorde mundial nos 100 metros rasos. Ele completou a prova em 9,69 s nos jogos olímpicos de Pequim, quebrando o antigo recorde de 9,72 s conquistado por ele mesmo Reebok Grand Prix de Atletismo de Nova Iorque. Qual a velocidade média obtida por Bolt nos jogos olímpicos de Pequim e no Reebok Grand Prix de Atletismo? A 10,32 m/s (Pequim) e 10,29 m/s (Reebok) Você acertou! Vm = variação de deslocamento / variação do tempo Vm = (Xf- Xi) / (Tf-Ti) Vm = (100 – 0) / (9,69 – 0) = 10,32 Vm = (100 – 0) / (9,72 – 0) = 10,29 B 9,34 m/s (Pequim) e 9,87 m/s (Reebok) C 11,21 m/s (Pequim) e 11,72 m/s (Reebok) D 9,87 m/s (Pequim) e 9,34 m/s (Reebok) Questão 8/10 (Cod. 85769DES) Segundo foi anunciado pela televisão, no gol de Flávio Conceição contra o Japão, em agosto de 2002, a bola percorreu a distância de 23,4 m, com uma velocidade média de 101,2 km/h. Portanto, o tempo aproximado, em segundos, que a bola levou para atingir o gol foi de: A 0,23 B 0,55 C 0,68 D 0,83 Você acertou! R: Vm = variação de deslocamento / variação do tempo Vm = (Xf- Xi) / (Tf-Ti) 28,11 = (23,4 – 0) / variação do tempo variação do tempo = 23,4 / 28,11 = 0,83 s Unidade (m/s) / s = m E 0,91 Questão 9/10 (Cod. 85769DES) Um móvel possui velocidade inicial igual a 20 m/s e 5 segundos após, 10 m/s. A aceleração média, suposta constante, é: A 2 m/s² B –2 m/s² Você acertou! am = ( vf – v0 ) / (tf – t0) am = (10 – 20) / (5 – 0) = - 10 / 5 = - 2 m/ s2 C 1 m/s² D –1 m/s² Questão 10/10 (Cod. 85769DES) Um móvel, cuja posição inicial é xo= - 2 m, se desloca a favor da trajetória, em movimento constante, com velocidade média de 20 m/s. a) Modelar a equação horária das posições verso o tempo x (t); b) Determinar o instante em que o móvel passa pela posição 38 m; c) Determinar a posição do móvel em t= 8s : A a) x = 2 + 20t b) 2 s c) 158 m B a) x = - 2 + 20 t b) 2 s c) 158 m Você acertou! R:a) Vm = (x – x0) / t = - 2 + 20 t R: b) Vm = (x – x0) / t 20t = x - (-2) x= - 2 + 20 t 38 = -2 + 20 t t = 40 / 20 = 2 s R: c) Vm = (x – x0) / t x = - 2 + 20 t x = 158 m C a) x = 20 t b) 2 s c) 158 m D a) x = 2 + 20 tx b) 2 s c) 158 m E a) x= 18 t b) 2 s c) 158 m APOL 2 FISICA MECANICA Questão 1/10 (Cod. 85769DES) Um móvel executa um movimento cuja função horária é x = (14 – 5 t) m. Determine a) o instante de passagem pela origem da trajetória x=0 b) a posição para t = 2 s c) o instante em que a posição x = 9 m. A a) 3,8 s; b) 3 m ;c) 2s B a) 5,8 s; b) 3 m ;c) 1s C a) 2,8 s; b) 4 m ;c)1s Você acertou! R: a) 0 = 14-5 t -14 = - 5 t t= 2,8 s R:b) x= 14 – 5 x 2 x= 14 – 10 x = 4 m R: c) 9 = (14- 5 t) 9 – 14 = - 5 t - 5 = - 5 t t = 1 s D a) 6 s; b) 4 m ;c) 4 s Questão 2/10 (Cod. 85769DES) Faça uma análise os prefixos para as potências de dez e assinale a(s) alternativa(s) correta(s): ( ) nano (n) = 10-9 (dez elevado a menos nove) ( ) mili (m) = 10-3 (dez elevado a menos três) ( ) centi (c) = 10-4 (dez elevado a menos quatro) ( ) quilo (k) = 103 (dez elevado ao cubo) ( ) mega (M) = 106 (dez elevado a seis) A V-V-F-V-V Você acertou! Sears & Zemansky. Física I. Editora Pearson. Tabela de Prefixos de potências de dez (APÊNDICE F) B F-F-F-F-F C V-F-F-F-V D V-F-V-F-V Questão 3/10 (Cod. 85769DES) A figura é uma representação de um pêndulo balístico, um antigo dispositivo para se medir a velocidade de projéteis. Suponha que um projétil com velocidade Vp, de massa m = 10g, atinge o bloco de massa M = 990g inicialmente em repouso. Após a colisão, o projétil aloja-se dentro do bloco e o conjunto atinge uma altura máxima h = 5,0 cm. Considerando g = 10 m/s2, pode-se afirmar que a velocidade do projétil, em m/s, é: A 30 B 100 Você acertou! C 150 D 200 Questão 4/10 (Cod. 85769DES) Um bombardeiro está voando a uma velocidade inicial de v0x = 72 m/s, e a uma altura de h = 103 m. O bombardeiro lança uma bomba com origem em B em direção ao caminhão que trafega com velocidade constante. O caminhão encontra-se a uma distância de x0 =125 m da origem O no momento em que a bomba é lançada. Determine: (a) a velocidade v2 do caminhão no momento em que é atingido e (b) o tempo que a bomba leva para atingir o veículo (a altura do caminhão é y = 3 m). A v2= 44,2 m/s ; t= 4,52 s Você acertou! B v2= 52,2 m/s ; t= 3,52 s C v2= 54,2 m/s ; t= 6,52 s D v2=34,2 m/s ; t= 3,52 s Questão 5/10 (Cod. 85769DES) Joãozinho chuta, em seqüência, três bolas - P, Q e R -, cujas trajetórias estão representadas nesta figura: Sejam t(P), t(Q) e t(R) os tempos gastos, respectivamente, pelas bolas P, Q e R, desde o momento do chute até o instante em que atingem o solo. Considerando-se essas informações, é CORRETO afirmar que: A t(Q) > t(P) = t(R) Você acertou! O tempo que a bola permanece no ar está relacionado com a altura — maior altura, maior tempo de permanência no ar B t(R) > t(Q) = t(P) C t(Q) > t(R) > t(P) D t(R) > t(Q) > t(P) E t(R) = t(Q) = t(P) Questão 6/10 (Cod. 85769DES) Em um teste de um "aparelho para g", um voluntário gira em um círculo horizontal de raio igual a 7m. Qual o período da rotação para que a aceleração centrípeta possua módulo de: a) 3,0 g ? b) 10 g ? A 1,07s e 3,68s B 2,07s e 0,68s C 3,07s e 1,68s Você acertou! D 4,07s e 2,68s E 1,07s e 4,68s Questão 7/10 (Cod. 85769DES) Um satélite artifícial demora 2 horas para completar de volta em torno da Terra. Qual é, em horas, o período do movimento do satélite suposto periódico? A 2 horas B 4 horas C 6 horas D 8 horas Você acertou! E 10 horas Questão 8/10 (Cod. 85769DES) Um ponto material em MCU, numa circunferência horizontal, completa uma volta a cada 10 s. Sabendo-se que o raio da circunferência é 5 cm. Determine: a) O período e a frequência; b) a velocidade angular; c) a velocidade escalar; d) o módulo da aceleração centrípeta. A 10s ; 0,6 rad/s ; 3,0 cm/s ; 1,8 cm / s2 Você acertou! B 10s ; 1,6 rad/s ; 4,0 cm/s ; 2,8 cm / s 2 C 13s ; 2,6 rad/s ; 5,0 cm/s ; 3,8 cm / s 2 D 10s ; 3,6 rad/s ; 6,0 cm/s ; 4,8 cm / s 2 E 9s ; 1,6 rad/s ; 6,0 cm/s ; 4,8 cm / s 2 Questão 9/10 (Cod. 85769DES) Assinale a(s) alternativa(s) correta(s): ( ) para transformar km/h para m/s basta dividir o valor por 3,6 ( ) para transformar de m/s para km/h basta multiplicar o valor por 3,6 ( ) para transformar km/h para m/s basta multiplicar por 3,6 ( ) para transformar de m/s para km/h basta dividir por 3,6 ( ) para transformar kilograma/ força para Newtons basta multiplicar pelo valor da gravidade. ( ) para transformar kilograma/ força para Newtons basta dividir pelo valor da gravidade. A F-F-V-V-F-V B V-V-F-F-V-F Você acertou! C V-V-F-F-F-V D F-F-V-V-V-F Questão 10/10 (Cod. 85769DES) Um volante circular como raio 0,4 metros gira, partindo do repouso, com aceleração angular igual a 2rad/s². Determine: a) a sua velocidade angular depois de 10 segundos. b) o ângulo descrito neste tempo. A 20 rad/s e 100 rad Você acertou! B 10 rad/s e 80 rad C 5 rad/s e 50 rad D 2 rad/s e 25 rad APOL 3 FISICA MECANICA Questão 1/10 Um bloco de massa 4,0 kg está em repouso sobre uma superfície horizontal sem atrito e amarrado com uma corda leve. A corda horizontal passa por uma polia sem atrito e de massa desprezível, e um bloco de massa m está suspenso na outra ponta. Quando os blocos são soltos, a tensão na corda é de 10,0 N. a) qual a aceleração dos blocos? b) ache a massa do bloco suspenso. A a = 2,5 m/s2 (metros por segundo ao quadrado); m = 1,37 kg Você acertou! B a = 0,25 m/s2 (metros por segundo ao quadrado); m = 1,05 C a = 0,15 m/s2 (metros por segundo ao quadrado); m = 1,03 kg D a = 1,5 m/s2 (metros por segundo ao quadrado); m = 1,20 Kg E a = 1,0 m/s2; m = 1,13 Kg Questão 2/10 Uma bola sólida e uniforme, está presa a um suporte vertical livre de atrito por um fio de 30,0 cm e massa desprezível. Assinale a alternativa que representa o diagrama do corpo livre para a bola. A a B b Você acertou! C c D d E e Questão 3/10 Duas caixas estão ligadas por uma corda sobre uma superfície horizontal. A caixa A possui massa mA = 2 kg e a caixa B possui massa mB = 3 kg. O coeficiente de atrito cinético entre cada caixa e a superfície é µc = 0,15. As caixas são empurradas para a direita com velocidade constante por uma força horizontal . Calcule a) o módulo da força ; b) a tensão na corda que conecta os blocos. A F = 7,35 N; T = 2,94 N Você acertou! B F = 2,94 N; T = 4,41 N C F = 4,41 N; T = 7,35 N D F = 7,35 N; T = 4,41 N E F = 4,41 N; T = 2,94 N Questão 4/10 Dois blocos de massas 4,0 kg e 8,0 kg estão ligados por um fio e deslizam 30o para baixo de um plano inclinado, conforme figura. O coeficiente de atrito cinético entre o bloco de 4,0 kg e o plano é igual a 0,25; o coeficiente entre o bloco de 8,0 kg e o plano é igual a 0,35. a) Qual é a aceleração de cada bloco? b) Qual é a tensão na corda? A a = 22,1 m/s2 (metros por segundo ao quadrado); T = 22,5 N B a = 12,2 m/s2 (metros por segundo ao quadrado); T = 11,5 N C a = 8,11 m/s2 (metros por segundo ao quadrado); T = 5,12 N D a = 4,21 m/s2 (metros por segundo ao quadrado); T = 3,15 N E a = 2,21 m/s2 (metros por segundo ao quadrado); T = 2,25 N Você acertou! Questão 5/10 Um engradado está em repouso sobre uma superfície horizontal de um lago congelado. Um pescador empurra o engradado com uma força horizontal de módulo 48,0 N, produzindo uma aceleração de 3,0 m/s2 (metros por segundo ao quadrado), qual a massa deste engradado? A 144 kg B 112 kg C 80 kg D 48 kg E 16 kg Você acertou! Questão 6/10 Uma caixa térmica carregada com latas de refrigerante possui uma massa de 32,5 kg e encontra-se inicialmente em repouso sobre o piso plano e horizontal, ao varrer o piso a caixa é empurrada por uma força de 140 N. a) Qual é a aceleração produzida? b) Qual a distância percorrida pelo engradado ao final de 10,0 s? A a = 2,31 m/s2; distância = 715,5 m B a = 6,31 m/s2; distância = 15,5 m C a = 3,31 m/s2; distância = 115,5 m D a = 4,31 m/s2; distância = 215,5 m Você acertou! E a = 5,31 m/s2; V = 53,1 m/s Questão 7/10 Duas caixas, uma de massa de 4,0 kg e outra de 6,0 kg, estão em repouso sobre a superfície horizontal sem atrito, ligadas por uma corda leve, conforme figura. Uma mulher puxa horizontalmente a caixa de 6,0 kg com uma força F que produz uma aceleração de 2,50 m/s2. a) Qual a aceleração da caixa de 4,0 kg? b) Use a segunda lei de Newton para achar a tensão na corda que conecta as duas caixas. c) Use a segunda lei de Newton para calcular o módulo da força F. A a = 2,00 m/s 2; T = 8,0 N; F = 10 N B a = 2,10 m/s2; T = 8,4 N; F = 15 N C a = 2,30 m/s2; T = 9,2 N; F = 20 N D a = 2,50 m/s2; T = 10 N; F = 25 N Você acertou! E a = 2,70 m/s2; T = 10,8 N; F = 30 N Questão 8/10 Uma bala de rifle 22, desloca-se a 350 m/s, atinge o tronco de uma árvore grande, no qual ela penetra até uma profundidade de 0,130 m. A massa da bala é de 1,80 g. Suponha uma força retardadora constante. a) Qual é o tempo necessário para a bala parar? b) Qual é a força, em Newtons, que o tronco da árvore exerce sobre a bala? A t = 45,50 ms; F = 848,1 N B t = 72,20 ms; F = 194,4 N C t = 0,743 ms; F = 488,1 N D t = 0,743 ms; F = 848,1 N Você acertou! E t = 0,372 ms; F = 248,1 N Questão 9/10 (Laboratório Virtual) Na primeira atividade do roteiro de experimentos do laboratóriovirtual, o Lab 1 – Forças, no qual procura-se demonstrar como as forças em equilíbrio e em desequilíbrio, atuando em diversas direções, afetam o movimento dos objetos, existe um foguete preso a uma bola com a função de empurrar a bola pra cima. O objetivo do experimento é alterar a força aplicada pelo foguete na bola, até que a quantidade exata de força seja obtida e a bola não vá nem para cima nem para baixo, fique em equilíbrio. Ao aplicar diversas forças de módulo diferentes, o que você observou ao acionar o foguete? A Para forças menores que 196 N, ao acionar o foguete a bola desceu e para forças maiores que 196 N de módulo a bola subiu e quando a força aplicada pelo foguete foi exatamente de 196 N a bola ficou em equilíbrio. Você acertou! B Para forças maiores que 196 N, ao acionar o foguete a bola desceu e para forças menores que 196 N de módulo a bola subiu e quando a força aplicada pelo foguete foi exatamente de 196 N a bola ficou em equilíbrio. C Para forças menores que 169 N, ao acionar o foguete a bola desceu e para forças maiores que 169 N de módulo a bola subiu e quando a força aplicada pelo foguete foi exatamente de 169 N a bola ficou em equilíbrio. D Para forças maiores que 169 N, ao acionar o foguete a bola desceu e para forças menores que 169 N de módulo a bola subiu e quando a força aplicada pelo foguete foi exatamente de 169 N a bola ficou em equilíbrio. Questão 10/10 (Laboratório Virtual) O experimento Lab 3 – Medindo Velocidade, do laboratório virtual de física, existe na área do experimento um bloco posicionado em cima de uma mesa sem atrito. Um êmbolo, acionado por uma mola, golpeia o bloco colocando-o em movimento. Ao medir o comprimento da mesa e o tempo que o bloco levou para deslizar sobre ela, você foi capaz de calcular a velocidade média do movimento do bloco. Os dados do experimento, como força aplicada pelo êmbolo, distância percorrida e tempo decorrido, foram registrados na tabela de dados 1. Ao desenhar o gráfico utilizando a distância percorrida e tempo decorrido para o movimento para diversas forças diferentes, você verificou que esses gráficos apresentaram inclinações diferentes. O que a declividade das retas informa sobre o movimento do bloco sobre a mesa? A A inclinação da reta do gráfico representa a aceleração média do movimento, quanto menor o ângulo de inclinação do gráfico, menor a velocidade média e maior a força aplicada. B A inclinação da reta do gráfico representa a velocidade média do movimento, quanto menor o ângulo de inclinação do gráfico, maior a velocidade média e menor a força aplicada. C A inclinação da reta do gráfico representa a velocidade média do movimento, quanto maior o ângulo de inclinação do gráfico, maior a velocidade média e maior a força aplicada. Você acertou! D A inclinação da reta do gráfico representa a aceleração média do movimento, quanto maior o ângulo de inclinação do gráfico, maior a velocidade média e menor a força aplicada. APOL 4 FISICA MECANICA Questão 1/10 Adriano exerce uma força uniforme de 210 N sobre o carro enguiçado conforme figura abaixo, para desloca-lo por uma distância de 18 m. Como o carro está com o pneu furado, para mantê-lo em movimento retilíneo Adriano deve empurrá-lo a um ângulo de 30o em relação à direção do deslocamento. Qual o trabalho realizado por Adriano? A W = 3274 J Você acertou! B W = 3780 J C W = 4096 J D W = 5704 J Questão 2/10 Um caminhão engata uma caminhonete e a puxa até uma distância de 20 m ao longo de um terreno plano e horizontal conforme a figura abaixo. O peso total da caminhonete é igual a 14700 N. O caminhão exerce uma força constante F = 5000 N, formando um ângulo de 36,9o acima da horizontal, como indicado na figura. Existe uma força de atrito de Fat = 3500 N que se opõe ao movimento. Calcule o trabalho da força de atrito, o trabalho da força F que o caminhão exerce e o trabalho total aplicado na caminhonete por todas as forças. A Wat = - 70 kJ; WF = 80 kJ; WT = 10 kJ Você acertou! B Wat = 70 kJ; WF = - 80 kJ; WT = - 10 kJ C Wat = 76 kJ; WF = -86 kJ; WT = - 10 kJ D Wat = - 74 kJ; WF = 84 kJ; WT = 10 kJ Questão 3/10 Um bloco de massa 4,0 kg está em repouso sobre uma superfície horizontal sem atrito e amarrado com uma corda leve. A corda horizontal passa por uma polia sem atrito e de massa desprezível, e um bloco de massa m = 1,37 kg está suspenso na outra ponta. Quando os blocos são soltos, a aceleração dos blocos é de 2,5 m/s2. Qual o trabalho realizado pela força resultante aplicada no bloco de 4,0 kg para desloca-lo 3,2 m? A W = 72 J B W = 66 J C W = 54 J D W = 32 J Você acertou! Questão 4/10 Uma bola de futebol de massa igual a 0,420 kg possui velocidade inicial de 2,0 m/s. Um jogador dá um chute na bola, exercendo uma força constante de módulo igual a 40,0 N na mesma direção e no mesmo sentido do movimento da bola. Até que distância seu pé deve estar em contato com a bola para que a velocidade da bola aumente para 6,0 m/s? A d = 16,8 cm Você acertou! B d = 33,6 cm C d = 47,4 cm D d = 54,2 cm Questão 5/10 Um operário aplica uma força F paralela ao eixo Ox em um bloco de gelo de 10,0 kg que se desloca sobre uma superfície horizontal e sem atrito. À medida que ele controla a velocidade do bloco, a componente x da força aplicada varia com a coordenada x de acordo com o gráfico abaixo. Calcule o trabalho realizado pela força F quando bloco se desloca de x = 0 a x = 12 m. A W = 40 J B W = 50 J C W = 60 J Você acertou! D W = 70 J Questão 6/10 Um carregador de supermercado empurra uma caixa com massa de 11,2 kg sobre uma superfície horizontal com uma velocidade constante de 3,50 m/s. O coeficiente de atrito cinético entre a caixa e a superfície é de 0,20. a) Que força horizontal o trabalhador deve exercer para manter o movimento? b) Qual o trabalho realizado por essa força para percorrer uma distância de 3,13 m? A F = 2,19 N; W = 6,85 J B F = 19,5 N; W = 61,03 J C F = 29,5 N; W = 92,33 J D F = 21,95 N; W = 68,70 J Você acertou! Questão 7/10 Você arremessa uma bola de 0,145 kg verticalmente de baixo para cima, fornecendo-lhe uma velocidade inicial de módulo igual a 20,0 m/s. Usando a conservação da energia, calcule a altura máxima hmáx que ela atinge, supondo que a resistência do ar seja desprezível. A hmáx = 12,4 m B hmáx = 14,2 m C hmáx = 20,4 m Você acertou! D hmáx = 32,4 m Questão 8/10 Um carro de montanha-russa tem massa de 120 kg. Ao realizar um loop de raio 12,0 m a velocidade escalar do carro no ponto inferior é de 25,0 m/s e no topo do loop ele tem velocidade de 8,0 m/s. Quando o carro desliza do ponto inferior para o ponto superior, quanto trabalho é realizado pela força de atrito? A Wat = 5346 J B Wat = - 5346 J C Wat = 5436 J D Wat = - 5436 J Você acertou! Questão 9/10 Uma mola que obedece a lei de Hooke têm no repouso um comprimento de 12,0 cm. Ao prender essa mola em um suporte e nela pendurar um objeto de 3,15 kg de massa seu comprimento passa a ser 13,40 cm. Para que essa mola armazene 10,0 J de energia potencial elástica, qual deve ser o seu comprimento total? A 9 cm B 12 cm C 15 cm D 21 cm Você acertou! Questão 10/10 (Laboratório Virtual) Na primeiraatividade do roteiro de experimentos do laboratório virtual, o Lab 1 – Forças, no qual procura-se demonstrar como as forças em equilíbrio e em desequilíbrio, atuando em diversas direções, afetam o movimento dos objetos, existe um foguete preso a uma bola com a função de empurrar a bola pra cima. O objetivo do experimento é alterar a força aplicada pelo foguete na bola, até que a quantidade exata de força seja obtida e a bola não vá nem para cima nem para baixo, fique em equilíbrio. Ao aplicar diversas forças de módulo diferentes, o que você observou ao acionar o foguete? A Para forças menores que 196 N, ao acionar o foguete a bola desceu e para forças maiores que 196 N de módulo a bola subiu e quando a força aplicada pelo foguete foi exatamente de 196 N a bola ficou em equilíbrio. Você acertou! B Para forças maioresque 196 N, ao acionar o foguete a bola desceu e para forças menoresque 196 N de módulo a bola subiu e quando a força aplicada pelo foguete foi exatamente de 196 N a bola ficou em equilíbrio. C Para forças menores que 169 N, ao acionar o foguete a bola desceu e para forças maiores que 169 N de módulo a bola subiu e quando a força aplicada pelo foguete foi exatamente de 169 N a bola ficou em equilíbrio. D Para forças maiores que 169 N, ao acionar o foguete a bola desceu e para forçasmenores que 169 N de módulo a bola subiu e quando a força aplicada pelo foguete foi exatamente de 169 N a bola ficou em equilíbrio. APOL 5 FISICA MECANICA Questão 1/10 RMS Queen Mary 2 é um dos navios transatlântico mais modernos em operação atualmente, sua velocidade máxima é de 56 km/h (30 nós) e velocidade de cruzeiro de 48 km/h (26 nós). Se a massa desse transatlantico é de 1,40 x 109 Kg. a) Qual seu momento linear quando ele navega na velocidade máxima? b) Qual seu momento linear quando navega a velocidade de cruzeiro? A B C D E Você acertou! Questão 2/10 Uma bola de futebol possui massa de 0,420 kg. Em um ataque perigoso do adversário a bola é cruzada em direção a área, com a intenção de afastar o perigo o zagueiro ao interceptar a bola chuta de primeira isolando a pelota, que sai pela linha lateral. a) sabendo que a velocidade da bola cruzada instantes antes do zagueiro chutá-la é de 30 m/s e a velocidade da bola depois do chute é de 40 m/s, na mesma direção, mas em sentido contrário, a) calcule o módulo da variação do momento linear e do impulso aplicado pelo pé do zagueiro sobre a bola. b) se o pé e a bola permanecem em contato durante 4,0 ms, qual é o módulo da força média do pé sobre a bola? A -29,4 kg.m/s; 7350 N Você acertou! B 19,32 kg.m/s; 4830 N C 14,28 kg.m/s; 3570 N D 9,24 kg.m/s; 2310 N E 4,20 kg.m/s; 1050 N Questão 3/10 Sobre um trilho de ar sem atrito, um disco de massa 0,140 kg se desloca ao encontro do disco B que possui massa de 0,350 kg e encontra-se em repouso. Depois da colisão, o disco A possui velocidade igual a 0,120 m/s da direita para esquerda e o disco B possui velocidade igual a 0,650 m/s da esquerda para direita. Qual a velocidade do disco A antes da colisão? A 0,50 m/s B 0,79 m/s C 1,39 m/s D 1,51 m/s Você acertou! E 1,63 m/s Questão 4/10 Dois patinadores colidem e seguram um ao outro sobre o gelo sem atrito. Um deles, de massa 70,0 kg, está se movendo da esquerda para direita a 2,00 m/s, enquanto o outro, de massa 65,0 kg, está se movendo da direita para esquerda a 2,50 m/s. Quais são o módulo, a direção e o sentido da velocidade desses patinadores logo após a colisão? A 0,32 m/s da direita para esquerda B 0,32 m/s da esquerda para direita C 0,17 m/s da direita para esquerda Você acertou! D 0,17 m/s da esquerda para direita Questão 5/10 A situação descrita na figura é uma colisão elástica entre dois discos de hóquei sobre uma mesa de ar sem atrito. O disco A possui massa 0,500 kg e o disco B possui massa 0,300 kg. O disco A possui velocidade inicial de 4,0 m/s no sentido positivo do eixo Ox e uma velocidade final de 2,0 m/s cuja direção é desconhecida. O disco B está inicialmente em repouso. Calcule a velocidade final do disco B e os ângulos alfa e beta indicados na figura. A VB = 6,80 m/s; a = 36,9o; b = 46,6o B VB = 5,69 m/s; a = 39,9o; b = 26,6o C VB = 4,47 m/s; a = 36,9o; b = 26,6o Você acertou! D VB = 3,25 m/s; a = 33,9o; b = 36,6o E VB = 2,03 m/s; a = 30,9o; b = 46,6o Questão 6/10 A hélice de um avião gira a 1900 rev/min. a) Calcule a velocidade angular da hélice em rad/s. b) Quantos segundos a hélice leva para girar a 35 graus? A B C D E Você acertou! Questão 7/10 Um CD armazena músicas em uma configuração codificada constituída por pequenas reentrâncias com profundidade de 10-7 m. Essas reentrâncias são agrupadas ao longo de uma trilha em forma de espiral orientada de dentro para fora até a periferia do disco; o raio interno da espiral é igual a 25,0 mm e o raio externo é igual a 58,0 mm. À medida que o disco gira em um tocador de CD, a trilha é percorrida com uma velocidade linear constante de 1,25 m/s a) Qual é a velocidade angular do CD quando a parte mais interna da trilha está sendo percorrida? E quando a parte mais externa está sendo percorrida? b) O tempo máximo para a reprodução do som de um CD é igual a 74,0 min. Qual seria o comprimento total da trilha desse CD, caso a espiral fosse esticada para formar uma trilha reta? c) Qual é a aceleração angular média para esse CD de máxima duração durante o tempo de 74,0 min? Considere como positivo o sentido da rotação do disco. A Você acertou! B C D Questão 8/10 Calcule o torque resultante em torno de um ponto O para as duas forças aplicadas mostradas na figura abaixo. A barra e as forças estão sobre o plano da página. A 8,0 N.m B – 8,0 N.m C 18 N.m D - 28 N.m Você acertou! E 28 N.m Questão 9/10 Um operário está usando uma chave de boca para afrouxar uma porca. A ferramenta tem 25,0 cm de comprimento, e ele exerce uma força de 17,0 N sobre a extremidade do cabo formando um ângulo de 37o com o cabo, veja figura. a) Qual o torque que o operário exerce sobre o centro da porca. b) Qual é o torque máximo que ele pode exercer com essa força, e como a força deve ser orientada? A B C D E Você acertou! Questão 10/10 (Laboratório Virtual) Na primeira atividade do roteiro de experimentos do laboratório virtual, o Lab 1 – Forças, no qual procura-se demonstrar como as forças em equilíbrio e em desequilíbrio, atuando em diversas direções, afetam o movimento dos objetos, existe um foguete preso a uma bola com a função de empurrar a bola pra cima. O objetivo do experimento é alterar a força aplicada pelo foguete na bola, até que a quantidade exata de força seja obtida e a bola não vá nem para cima nem para baixo, fique em equilíbrio. Ao aplicar diversas forças de módulo diferentes, o que você observou ao acionar o foguete? A Para forças menores que 196 N, ao acionar o foguete a bola desceu e para forças maiores que 196 N de módulo a bola subiu e quando a força aplicada pelo foguete foi exatamente de 196 N a bola ficou em equilíbrio. Você acertou! B Para forças maioresque 196 N, ao acionar o foguete a bola desceu e para forças menoresque 196 N de módulo a bola subiu e quandoa força aplicada pelo foguete foi exatamente de 196 N a bola ficou em equilíbrio. C Para forças menores que 169 N, ao acionar o foguete a bola desceu e para forças maiores que 169 N de módulo a bola subiu e quando a força aplicada pelo foguete foi exatamente de 169 N a bola ficou em equilíbrio. D Para forças maiores que 169 N, ao acionar o foguete a bola desceu e para forçasmenores que 169 N de módulo a bola subiu e quando a força aplicada pelo foguete foi exatamente de 169 N a bola ficou em equilíbrio. PROVA OBJETIVA FISICA MECANICA Questão 1/10 Uma moto move-se em linha reta de tal maneira que por curto período sua velocidade é definida por v= (0,9 t 2 + 6 t ) m/s, onde t está em segundos. Determine as velocidades de acordo com a variação do tempo a seguir. Assinale a lternativa correta. A t=1s ; velocidade = 6,93 m/s t=2s ; velocidade = 15,62 m/s t=3s ; velocidade = 26,12 m/s t=4s ; velocidade = 45,47 m/s t=5s ; velocidade = 61,91 m/s B t=1s ; velocidade = 6,9 m/s t=2s ; velocidade = 15,6 m/s t=3s ; velocidade = 26,1 m/s t=4s ; velocidade = 38,4 m/s t=5s ; velocidade = 57,5 m/s C t=1s ; velocidade = 6,9 m/s t=2s ; velocidade = 15,6 m/s t=3s ; velocidade = 26,1 m/s t=4s ; velocidade = 38,4 m/s t=5s ; velocidade = 52,5 m/s Você acertou! t=1s ; velocidade= 0,9 t 2 + 6 t = 0,9.12 + 6.1 = 6,9 m/s t=2s ; velocidade= 0,9 t 2 + 6 t = 0,9.22 + 6.2 = 15,6 m/s t=3s ; velocidade= 0,9 t 2 + 6 t = 0,9.32 + 6.3 = 26,1 m/s t=4s ; velocidade= 0,9 t 2 + 6 t = 0,9.42 + 6.4 = 38,4 m/s t=5s ; velocidade= 0,9 t 2 + 6 t = 0,9.52 + 6.5 = 52,5 m/s D t=1s ; velocidade = 6,9 m/s t=2s ; velocidade = 15,6 m/s t=3s ; velocidade = 26,1 m/s t=4s ; velocidade = 37,4 m/s t=5s ; velocidade = 59,5 m/s E t=1s ; velocidade = 6,98 m/s t=2s ; velocidade = 15,9 m/s t=3s ; velocidade = 26,3 m/s t=4s ; velocidade = 38,4 m/s t=5s ; velocidade = 49,5 m/s Questão 2/10 Um livro de física escorrega horizontalmente para fora do topo de uma mesa com velocidade de 1,10 m/s. Ele colide com o solo em 0,350s. Desprezando a resistência do ar, determine: a) a altura do topo da mesa até o solo. b) a distância horizontal entre a extremidade da mesa e o ponto onde ele colidiu com o solo. A (a) 0,600 m ; (b) 0,385 m Você acertou! y= yo + voyt - g t 2 y-yo = voyt - g t 2 y-0 = 0 - (-9,8) t2 y = 4,9 t2 y = 4,9 (0,35)2 y = 0,600 m x = xo + vox t x = 0 + 1,10 . 0,35 x = 0,385 m B (a) 0,700 m ; (b) 0,485 m C (a) 0,800 m ; (b) 0,585 m D (a) 0,900 m ; (b) 0,685 m E (a) 0,950 m ; (b) 0,785 m Questão 3/10 A figura é uma representação de um pêndulo balístico, um antigo dispositivo para se medir a velocidade de projéteis. Suponha que um projétil com velocidade Vp, de massa m = 10g, atinge o bloco de massa M = 990g inicialmente em repouso. Após a colisão, o projétil aloja-se dentro do bloco e o conjunto atinge uma altura máxima h = 5,0 cm. Considerando g = 10 m/s2, pode-se afirmar que a velocidade do projétil, em m/s, é: A 30 B 100 Você acertou! C 150 D 200 Questão 4/10 Um carro move-se em linha reta de tal maneira que por curto período sua velocidade é definida por v= (0,5 t 2 + 7 t ) m/s, onde t está em segundos. Determine sua velocidade quanto t=3 s. Assinale a alternativa correta: obs: t elevado ao quadrado A 25,5 m/s Você acertou! v= (0,5 t 2 + 7 t ) m/s v = (0,5 . 32 + 7 . 3) m/s v = (0,5 . 9 + 7 . 3) m/s v = 25,5 m/s B 26,1 m/s C 27,2 m/s D 32,2 m/s E 33,7 m/s Questão 5/10 Um trabalhador de um armazém empurra uma caixa ao longo de um piso como indicado na figura abaixo, aplicando uma força de 10 N de cima para baixo, formando um ângulo de 45º abaixo da horizontal. Determine as componentes horizontais e verticais da força. A 7,1 N para a direita e 4,1 N para baixo B 4,1 N para esquerda e 7,1 N para baixo C 7,1 N para esquerda e 5,1 N para baixo D 7,1 N para a direita e 7,1 N para baixo Componente x 10N . cos 45º = 7,071 N ou 7,1 N (para a direita) Componente y 10 N . sen 45º = 7,071 N ou 7,1 N (para baixo) E 8,1 N para a direita e 8,1 N para baixo Questão 6/10 Calcule o torque resultante em torno de um ponto O para as duas forças aplicadas mostradas na figura abaixo. A barra e as forças estão sobre o plano da página. A 8,0 N.m B – 8,0 N.m C 18 N.m D - 28 N.m Você acertou! E 28 N.m Questão 7/10 Durante uma tempestade, um carro chega onde deveria haver uma ponte, mas o motorista a encontra destruída, levada pelas águas. Como precisa chegar ao outro lado, o motorista decide tentar saltar sobre o rio com o carro. O lado da estrada em que o carro está fica 21,3 m acima do rio, enquanto o lado oposto está apenas 1,8 m acima do rio. O rio é uma torrente de águas turbulentas com largura de 61,0 m. Determine a que velocidade o carro deve estar se movendo no momento em que deixa a estrada para cruzar sobre o rio e aterrissar em segurança na margem oposta. A 27,6 B 30,6 y = yo + voyt - g t 2 21,3 – 1,8 = 0 – (-4,9 t2) 19,5 = 4,9. t2 t2 = 19,5/4,9 t = 1,99 s x = xo + vox t 61 – 0 = vox 1,99 vox = 61 / 1,99 vox = 30,57 m/s ou 30,6 m/s C 34,6 D 40,6 E 47,6 Questão 8/10 Você arremessa uma bola de 0,145 kg verticalmente de baixo para cima, fornecendo-lhe uma velocidade inicial de módulo igual a 20,0 m/s. Usando a conservação da energia, calcule a altura máxima hmáx que ela atinge, supondo que a resistência do ar seja desprezível. A hmáx = 12,4 m B hmáx = 14,2 m C hmáx = 20,4 m D hmáx = 32,4 m Questão 9/10 Um disco de hóquei com massa de 0,160 kg está em repouso na origem (x=0) em uma superfície horizontal sem atrito da pista. No instante t = 0, um jogador aplica sobre o disco uma força de 0,250 N paralela ao eixo Ox; ele continua a aplicar a força até t = 2,0s. Qual é a posição do disco no instante t = 2,0 s? A 2,47 m B 3,13 m PARTE 1- achar a aceleração F = m. a 0,250 = 0,160 . a a= 1,56 m/s2 C 4,18 m D 5,73 m E 6,08 m Questão 10/10 Um carro move-se em linha reta de tal maneira que por curto período sua velocidade é definida por v= (0,9 t 2 + 6 t ) m/s, onde t está em segundos. Determine a sua velocidade quando t=3 s. Assinale a lternativa correta: A 25 m/s B 26,1 m/s Você acertou! v= (0,9 t 2 + 6 t ) v= (0,9 . 32 + 6 . 3) v= 26,1 m/s C 28,2 m/s D 32,2 m/s PROVA DISCURSIVA FISICA MECANICA Questão 1/5 Um móvel, cuja posição inicial é Xo= - 2 m, se desloca a favor da trajetória, em movimento constante, com velocidade média de 72 km/h. a) Modelar a equação horária das posições verso o tempo x (t) b) Determinar o instante em que o móvel passa pela posição 38 m c) Determinar a posição do móvel em t= 8s Nota: 0.0 Resposta: Questão 2/5 Um bloco de massa 4,0 kg está em repouso sobre uma superfície horizontal sem atrito e amarrado com uma corda leve. A corda horizontal passa por uma polia sem atrito e de massa desprezível, e um bloco de massa m está suspenso na outra ponta. Quando os blocos são soltos, a tensão na corda é de 16,0 N. a) qual a aceleração dos blocos? b) ache a massa do bloco suspenso. Nota: 0.0 Resposta: Questão 3/5 No interiorde uma nave espacial em repouso sobre a superfície terrestre, uma bola rola pelo topo de uma mesa horizontal e cai no chão a uma distância D do pé da mesa. Essa nave espacial agora aterrissa no inexplorado Planeta X. O comandante, capitão Curioso, rola a mesma bola, pela mesma mesa e com a com a mesma velocidade escalar inicial como ocorreu na superfície terresyre e descobre que ela cai no chão a uma distância de 2,76D do pé da mesa. Qual a aceleração da gravidade no planeta x em m/s2? Nota: 0.0 TERRA Obs: x = D x = xo + vox t x - xo = + vox t x - 0 = + vox t x = vox t D = vox t t = D/vox y = yo + voy t - (-g) t 2 y- yo = + voy t - (-g) t 2 y - 0= 0 . t + 4,9 (D/vox ) 2 y = 4,9 (D/vox ) 2 PLANETA X Obs: x = 2,76D x = xo + vox t x - xo = + vox t x - 0 = + vox t x = vox t 2,76D = vox t t= 2,76D/vox y = yo + voy t - g t 2 y- yo = + voy t - g t 2 y- 0 = + 0 - (-g).(2,76D/vox ) 2 y = – (-g/2).( 2,76D/Vox )2 y = (g/2).( 2,76D/Vox ) 2 MESMA MESA yterra = y planeta x 4,9 (D/Vox ) 2 = (g/2).( 2,76D/vox ) 2 (4,9D2/vox 2) / (7,612/ vox 2) = (g/2) 0,643 = (g/2) g = 1,287 ou 1,29 m/s2 Resposta: 1,287 ou 1,29 m/s2 Resposta: Questão 4/5 Terremotos produzem vários tipos de ondas de vibração. As mais conhecidas são as ondas P (ou primárias) e as ondas S (ou secundárias). Na crosta terrestre as ondas P se propagam a aproximadamente 6,5 km/s, enquanto as ondas S, se propagam na mesma distância, a aproximadamente 3,5 km/s. As velocidades reais variam de acordo com o tipo de material pelo qual atravessam. A defasagem no tempo de chegada dessas ondas a uma estação de registros sísmicos informa aos geólogos a que distância o terremoto ocorreu. Se a defasagem no tempo é de 33 s, a que distância da estação sísmica o terremoto ocorreu? Nota: 0.0 PARTE 1 delta x = delta x vm1 . t = vm2 . (t+33) 6,5t = 3,5 . (t+33) 6,5t = 3,5t + 3,5 . 33 6,5 t -3,5t = 3,5 . 33 3 t = 115,5 t = 115,5/3 = 38,5 s PARTE 2 delta x = v . t = 6,5 x 38,5 = 250 km Resposta: 250 km Resposta: Questão 5/5 Normalmente você faz uma viagem entre duas cidades com uma velocidade média de 105 km/h, em 2h20 min. Em uma tarde de Sexta-feira, contudo, o trânsito está muito pesado e você percorre a mesma distância com uma velocidade média de 70 km/h. Calcule o tempo que você levará a mais nesse percurso (a diferença de tempo). Assinale a alternativa correta. Nota: 0.0 PARTE 1 vm = delta x / delta t 105km/h = (xf -x0) / (tf-t0) 29,17m/s = (xf-0) / (tf-0) 29,17m/s = xf/8400s xf = (29,17m/s) .8400 = 245028 m PARTE 2 (70km/h) vm = delta x / delta t (70km/h) = (xf -x0) / (tf-t0) (19,44 m/s) = (245028 m)/tf tf = (245028 m)/(19,44 m/s) tf = 12601,44 s tf= 12601,44s/60 = 210,024 min ou 201 min PARTE 3 diferença = 210,024 min - 140 min = 70,024 min ou 70 min OU PARTE 1 105km/h = delta x / 2,2 delta x = 231 km PARTE 2 70 km/h = 231 km / delta t delta t = 231 / 70 delta t = 3,3h diferença = 3,3 - 2,2 = 1,1 ou 1h10 Resposta: 70 min ou 1h10 min Resposta:
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