LEIS DE NEWTON

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FÍSICA I 1 LEIS DE NEWTON
LISTA DE EXERCÍCIOS
Disciplina: Física I Professor: Túlio do Nascimento
Tipo: Lista de exercícios. Conteúdo: LEIS DE NEWTON
Curso: Período: 2°
vídeo aulas em http://pirandoamigo.blogspot.com.br/p/blog-page.html
VETORES
DECOMPOSIÇÃO DE FORÇAS
FÍSICA I 1 LEIS DE NEWTON
LISTA DE EXERCÍCIOS
Disciplina: Física I Professor: Túlio do Nascimento
Tipo: Lista de exercícios. Conteúdo: LEIS DE NEWTON
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DECOMPOSIÇÃO DE FORÇAS
FÍSICA I 1 LEIS DE NEWTON
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VETORES
DECOMPOSIÇÃO DE FORÇAS
Rua Salermo, 299, Bethânia, Ipatinga–MG. CEP: 35.164-779
(31) 2109 2300 / 0800 724 2300 - www.faculdadeunica.com.br
EXEMPLO DE APLICAÇÃO
 Três forças atuando sobre um mesmo ponto. Qual é a força resultante ? Resp: Fr = 230,5
N, θ = 125º
EXEMPLO DE APLICAÇÃO
 Considerando que cada corpo na figura abaixo possui massa de 3 kg, Pede-se:
a) represente a(s) força(s) que atua(m) em cada corpo, desconsidere qualquer espécie de força
dissipativa ( atritos) .
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EXEMPLO DE APLICAÇÃO
 Três forças atuando sobre um mesmo ponto. Qual é a força resultante ? Resp: Fr = 230,5
N, θ = 125º
EXEMPLO DE APLICAÇÃO
 Considerando que cada corpo na figura abaixo possui massa de 3 kg, Pede-se:
a) represente a(s) força(s) que atua(m) em cada corpo, desconsidere qualquer espécie de força
dissipativa ( atritos) .
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EXEMPLO DE APLICAÇÃO
 Três forças atuando sobre um mesmo ponto. Qual é a força resultante ? Resp: Fr = 230,5
N, θ = 125º
EXEMPLO DE APLICAÇÃO
 Considerando que cada corpo na figura abaixo possui massa de 3 kg, Pede-se:
a) represente a(s) força(s) que atua(m) em cada corpo, desconsidere qualquer espécie de força
dissipativa ( atritos) .
FÍSICA I 3 LEIS DE NEWTON
b) determine o sentido de movimento do sistema e calcule o valor da aceleração dos corpos e a
tensão na corda.
Resp: O bloco 1 tende a subir o plano, o bloco 2 tende a descer verticalmente. a = 3,7 m/s2, T = 18,9 N
VISITE:
http://phet.colorado.edu/pt_BR/simulation/forces-and-motion
Canal do youtube PIRANDO AMIGO !
FÍSICA I 3 LEIS DE NEWTON
b) determine o sentido de movimento do sistema e calcule o valor da aceleração dos corpos e a
tensão na corda.
Resp: O bloco 1 tende a subir o plano, o bloco 2 tende a descer verticalmente. a = 3,7 m/s2, T = 18,9 N
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FÍSICA I 3 LEIS DE NEWTON
b) determine o sentido de movimento do sistema e calcule o valor da aceleração dos corpos e a
tensão na corda.
Resp: O bloco 1 tende a subir o plano, o bloco 2 tende a descer verticalmente. a = 3,7 m/s2, T = 18,9 N
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Força de atrito
Créditos: Figuras e ilustrações obtidas no site www.aw.com/young_br site oficial do livro texto:
Young, Hugh D
Sears e Zemansky Física/ Hugh D. Young – 10 ª ed – São Paulo : Pearson Addison Wesley, 2003
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Força de atrito
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Força de atrito
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Sears e Zemansky Física/ Hugh D. Young – 10 ª ed – São Paulo : Pearson Addison Wesley, 2003
FÍSICA I 5 LEIS DE NEWTON
Decomposição de forças
01. Um corpo de peso 10 N é suportado por duas cordas conforme figura. Sendo  = 58º,
determine as forças F1 e F2 que agem ao longo das cordas. resp 6,23 N e 11,76 N
2. Um ponto material está sob a ação das forças F1 , F2 e F3 conforme figura. Sabendo que as
intensidades de F1 , F2 e F3 valem, respectivamente, 100 N, 66 N e 88 N, calcule a intensidade da
força resultante do sistema. Resp : 10 N, θ = -127º ou θ = 233º.
Força de atrito
01.No esquema seguinte, representa-se um livro inicialmente em repouso sobre uma mesa horizontal
sendo empurrado horizontalmente por um homem; F é a força que o homem aplica no livro e Fat é a
força de atrito exercida pela mesa. Representa-se, também, como varia a intensidade de Fat em
função da intensidade de F. No local, a resistência do ar é desprezível e adota-se g = 10 m/s2. Com
base no gráfico e nos demais dados, determinar os coeficientes de atrito estático e cinético entre o
livro e a mesa; resp e = 0,20 ; c = 0,16
02.O sistema representado abaixo encontra-se em repouso e na iminência de movimento. O
coeficiente de atrito estático entre o corpo A e a superfície vale 0,25. Sendo o peso de B igual a 100
N, determine o peso de A .
resp: ~ 300 N
B
A ) 53º
FÍSICA I 5 LEIS DE NEWTON
Decomposição de forças
01. Um corpo de peso 10 N é suportado por duas cordas conforme figura. Sendo  = 58º,
determine as forças F1 e F2 que agem ao longo das cordas. resp 6,23 N e 11,76 N
2. Um ponto material está sob a ação das forças F1 , F2 e F3 conforme figura. Sabendo que as
intensidades de F1 , F2 e F3 valem, respectivamente, 100 N, 66 N e 88 N, calcule a intensidade da
força resultante do sistema. Resp : 10 N, θ = -127º ou θ = 233º.
Força de atrito
01.No esquema seguinte, representa-se um livro inicialmente em repouso sobre uma mesa horizontal
sendo empurrado horizontalmente por um homem; F é a força que o homem aplica no livro e Fat é a
força de atrito exercida pela mesa. Representa-se, também, como varia a intensidade de Fat em
função da intensidade de F. No local, a resistência do ar é desprezível e adota-se g = 10 m/s2. Com
base no gráfico e nos demais dados, determinar os coeficientes de atrito estático e cinético entre o
livro e a mesa; resp e = 0,20 ; c = 0,16
02.O sistema representado abaixo encontra-se em repouso e na iminência de movimento. O
coeficiente de atrito estático entre o corpo A e a superfície vale 0,25. Sendo o peso de B igual a 100
N, determine o peso de A .
resp: ~ 300 N
B
A ) 53º
FÍSICA I 5 LEIS DE NEWTON
Decomposição de forças
01. Um corpo de peso 10 N é suportado por duas cordas conforme figura. Sendo  = 58º,
determine as forças F1 e F2 que agem ao longo das cordas. resp 6,23 N e 11,76 N
2. Um ponto material está sob a ação das forças F1 , F2 e F3 conforme figura. Sabendo que as
intensidades de F1 , F2 e F3 valem, respectivamente, 100 N, 66 N e 88 N, calcule a intensidade da
força resultante do sistema. Resp : 10 N, θ = -127º ou θ = 233º.
Força de atrito
01.No esquema seguinte, representa-se um livro inicialmente em repouso sobre uma mesa horizontal
sendo empurrado horizontalmente por um homem; F é a força que o homem aplica no livro e Fat é a
força de atrito exercida pela mesa. Representa-se, também, como varia a intensidade de Fat em
função da intensidade de F. No local, a resistência do ar é desprezível e adota-se g = 10 m/s2. Com
base no gráfico e nos demais dados, determinar os coeficientes de atrito estático e cinético entre o
livro e a mesa; resp e = 0,20 ; c =0,16
02.O sistema representado abaixo encontra-se em repouso e na iminência de movimento. O
coeficiente de atrito estático entre o corpo A e a superfície vale 0,25. Sendo o peso de B igual a 100
N, determine o peso de A .
resp: ~ 300 N
B
A ) 53º
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03. ( Funrei ) Um corpo de peso 30 N é pressionado por uma força de 40 N contra uma superfície
vertical, conforme figura. ( A figura encontra-se depois do exercício 03 )Se o coeficiente de atrito
estático entre o corpo e a superfície é 0,8 e o cinético 0,3 a) Qual é o estado de movimento do corpo
? b) Qual será a força de atrito exercida pela superfície sobre o corpo?JUSTIFIQUE: respostas a)
repouso b) resp 30 N.
04. Um bloco de peso 50 N está em repouso em uma superfície. Os coeficientes de atrito estático e
cinético são respectivamente iguais a 0,4 e 0,3.
a) Se for aplicada uma força horizontal de 10 N, o corpo ficará em repouso ou em movimento ? Qual
o valor da força de atrito que atua no corpo. JUSTIFIQUE.
b) Qual o valor da força máxima que pode ser aplicada ao corpo para que ele permaneça em repouso.
c) Quando o corpo estiver se movimentando qual o valor da força que devemos puxar o bloco para
que ele se movimente em movimento uniforme ? JUSTIFIQUE.
d) Determine a intensidade da força de atrito cinética se for aplicada ao corpo uma força vertical,
no sentido de baixo para cima de valor 20 N.
e) Determine a intensidade da força de atrito cinética se for aplicada ao corpo uma força vertical,
no sentido de cima para baixo de valor 10 N.
resp: a) repouso, fat = 10 N b) 20 N c) 15N d) 9N e) 18N
05. A figura abaixo representa um corpo de peso 600 N, sobre um plano inclinado de 30º com a
horizontal, considerando os coeficientes de atrito estático e dinâmico valem, respectivamente, 0,4 e
0,2. Determine:
a) Força de atrito que atua no bloco, considerando F = 0.
b) Força F mínima necessária para manter o corpo em repouso.
c) Força F máxima necessária para manter o corpo em repouso.
d) Força necessária para fazer o bloco subir a rampa com velocidade constante.
e) Força necessária para fazer o bloco descer a rampa com velocidade constante.
Resp: a) 104,4 N b) 91,2 N c) 508,8 N d) 404,4 N e) 195,6 N
Segunda Lei de Newton
01. Em cada uma das figuras abaixo, é representada uma partícula com todas as forças que agem
sobre ela. Essas forças, constantes, são representadas por vetores; todas elas tem o mesmo módulo.
Em qual dos casos a partícula pode ter uma velocidade constante ?
a ( ) somente I
b ( ) somente IV
c ( ) I e III
d ( ) I e IV
e ( ) II e IV
F
30º
30 N
40 N
I II III IV
FÍSICA I 7 LEIS DE NEWTON
02. Considere o esquema representado na figura abaixo, onde um homem de 800 N de peso, ergue
com velocidade constante, um corpo de 500 N de peso, utilizando um roldana móvel. Determine a
força que o homem exerce para elevar o corpo com velocidade constante.
a ( ) 1300 N
b ( ) 800 N
c ( ) 500 N
d ( ) 250 N
e ( ) 100 N
03. A figura I, abaixo, ilustra um bloco A apoiado sobre um bloco B, estando o conjunto em repouso
sobre uma mesa horizontal. Na figura II são apresentados diagramas que representam as forças que
agem sobre cada um dos blocos, considerados como sistemas isolados. Nessa figura, as linhas
tracejadas são igualmente espaçadas e os tamanhos dos vetores são proporcionais aos módulos das
respectivas forças.
Das forças representadas nos diagramas, aquelas que podem configurar um par ação-reação são:
04. Força P = 80 N, ângulo Θ = 70° para empurrar um bloco de 5 kg, no teto do quarto, coeficiente de
atrito cinético é 0,40. Determine a aceleração do bloco..
05. Um bloco de massa m = 80 Kg encontra-se dentro de um elevador acelerado verticalmente para
baixo, com aceleração a = 2,0 m/s2. Considerando g = 10 m/s2,determine a força exercida pelo piso do
elevador contra o bloco .
06. Um objeto de massa 6 Kg é arrastado por uma força de 30 N sobre um plano horizontal,
conforme figura ao abaixo. Sabe-se que a aceleração adquirida pelo objeto é constante e vale 3 m/s2.
Quanto vale em Newtons a força de atrito FAT e o coeficiente de atrito µ entre o objeto e o plano ?
Resp fat = 12 N, µ = 0,2
FÍSICA I 7 LEIS DE NEWTON
02. Considere o esquema representado na figura abaixo, onde um homem de 800 N de peso, ergue
com velocidade constante, um corpo de 500 N de peso, utilizando um roldana móvel. Determine a
força que o homem exerce para elevar o corpo com velocidade constante.
a ( ) 1300 N
b ( ) 800 N
c ( ) 500 N
d ( ) 250 N
e ( ) 100 N
03. A figura I, abaixo, ilustra um bloco A apoiado sobre um bloco B, estando o conjunto em repouso
sobre uma mesa horizontal. Na figura II são apresentados diagramas que representam as forças que
agem sobre cada um dos blocos, considerados como sistemas isolados. Nessa figura, as linhas
tracejadas são igualmente espaçadas e os tamanhos dos vetores são proporcionais aos módulos das
respectivas forças.
Das forças representadas nos diagramas, aquelas que podem configurar um par ação-reação são:
04. Força P = 80 N, ângulo Θ = 70° para empurrar um bloco de 5 kg, no teto do quarto, coeficiente de
atrito cinético é 0,40. Determine a aceleração do bloco..
05. Um bloco de massa m = 80 Kg encontra-se dentro de um elevador acelerado verticalmente para
baixo, com aceleração a = 2,0 m/s2. Considerando g = 10 m/s2,determine a força exercida pelo piso do
elevador contra o bloco .
06. Um objeto de massa 6 Kg é arrastado por uma força de 30 N sobre um plano horizontal,
conforme figura ao abaixo. Sabe-se que a aceleração adquirida pelo objeto é constante e vale 3 m/s2.
Quanto vale em Newtons a força de atrito FAT e o coeficiente de atrito µ entre o objeto e o plano ?
Resp fat = 12 N, µ = 0,2
FÍSICA I 7 LEIS DE NEWTON
02. Considere o esquema representado na figura abaixo, onde um homem de 800 N de peso, ergue
com velocidade constante, um corpo de 500 N de peso, utilizando um roldana móvel. Determine a
força que o homem exerce para elevar o corpo com velocidade constante.
a ( ) 1300 N
b ( ) 800 N
c ( ) 500 N
d ( ) 250 N
e ( ) 100 N
03. A figura I, abaixo, ilustra um bloco A apoiado sobre um bloco B, estando o conjunto em repouso
sobre uma mesa horizontal. Na figura II são apresentados diagramas que representam as forças que
agem sobre cada um dos blocos, considerados como sistemas isolados. Nessa figura, as linhas
tracejadas são igualmente espaçadas e os tamanhos dos vetores são proporcionais aos módulos das
respectivas forças.
Das forças representadas nos diagramas, aquelas que podem configurar um par ação-reação são:
04. Força P = 80 N, ângulo Θ = 70° para empurrar um bloco de 5 kg, no teto do quarto, coeficiente de
atrito cinético é 0,40. Determine a aceleração do bloco..
05. Um bloco de massa m = 80 Kg encontra-se dentro de um elevador acelerado verticalmente para
baixo, com aceleração a = 2,0 m/s2. Considerando g = 10 m/s2,determine a força exercida pelo piso do
elevador contra o bloco .
06. Um objeto de massa 6 Kg é arrastado por uma força de 30 N sobre um plano horizontal,
conforme figura ao abaixo. Sabe-se que a aceleração adquirida pelo objeto é constante e vale 3 m/s2.
Quanto vale em Newtons a força de atrito FAT e o coeficiente de atrito µ entre o objeto e o plano ?
Resp fat = 12 N, µ = 0,2
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(31) 2109 2300 / 0800 724 2300 - www.faculdadeunica.com.br
07. Um objeto de massa 8 Kg é arrastado por uma força F sobre um plano horizontal, conforme
figura ao abaixo. Sabe-se que a aceleração adquirida pelo objeto é constante e vale 3 m/s2 e que a
força de atrito FAT que atua no corpo vale 12 N. Quanto vale em Newtons a força F que arrasta o
corpo ?
1 2 3 4 5 6 7 8
d d a 640N 12 N 36 N
respostasExercícios série 2
1. Considere o bloco da figura, peso = 60 N, apoiado sobre um plano inclinado sob o ângulo de 75º,
onde o coeficiente de atrito estático vale 0,6 e o coeficiente de atrito dinâmico vale 0,4, preencha o
quadro abaixo, considerando F como força aplicada sobre o bloco, estando o mesmo em repouso,
sentido plano inclinado acima, R resultante das forças sobre o corpo excluindo a força de atrito, S1
sentido da resultante, E estado de movimento ( repouso ou movimento ) e fat força de atrito que atua
no bloco S2 sentido da força de atrito, a aceleração, S3 sentido da aceleração:
F (N) E R(N) S1 fat(N) S2 a(m/s2) S3
30,00
40,00
45,00
48,84
55,00
58,20
60,00
65,00
67,56
70,00
75,00
80,00
2. Utilizando a tabela que você preencheu no exercício anterior responda:
a) força mínima necessária para manter o corpo em repouso;
b) força máxima aplicada para manter o corpo em repouso;
c) força feita no momento em que o bloco muda sua tendência ao deslizamento;
3. Classifique as afirmativas abaixo em verdadeira ou falsa, JUSTIFICANDO-AS .
a) Um móvel fazendo uma curva com movimento uniforme está em equilíbrio.
b) A força de atrito é uma força que atua sempre no sentido contrário ao movimento do móvel.
4. No esquema representado na figura, o bloco C tem massa 0,5 kg e está em repouso sobre o plano
inclinado de 37º com a horizontal, preso pelo fio AB. Não há atrito entre o bloco e o plano.
(Dados: sen 37º = cos 53º = 0,6 ;
e sen 53º = cos 37º = 0,8 ).
a) Qual é atração exercida pelo fio ?
b) Cortando-se o fio, qual é a aceleração adquirida pelo bloco ?
Resp T = 3,0 N, a = 6 m/s2.
F
C
A
B
37º
FÍSICA I 9 LEIS DE NEWTON
5. Uma caixa de 10 kg é puxada , partindo do repouso, sobre uma mesa por uma força de 50 N para a
direita, deslocando-se com aceleração constante de 2 m/s2.
Determine:
a) Represente as forças que atuam no bloco
b) o valor da força de atrito que atua no bloco;
6. Um bloco de peso 80 N, é empurrado por uma força F constante de intensidade 40 N, insuficiente
para movê-lo, sobre uma superfície horizontal, cujos coeficientes de atrito estático e cinético valem ,
respectivamente , 08 e 0,4. Em tal circunstância podemos afirmar que o valor da força de atrito que
atua no corpo , em Newtons, vale:
Resp Fat = 40 N
7. Uma partícula de massa igual a 10 kg é submetida a duas forças perpendiculares entre si, cujos
módulos são 3,0 N e 4,0 N. Determine o módulo da aceleração da partícula. Resp ; a = 0,5 m/s2
8. No piso de um elevador é colocada uma balança de banheiro, graduada em Newtons. Um corpo é
colocado sobre a balança. Quando o elevador sobe com aceleração constante de 2,2 m/s2, a balança
indica 720 N. Sendo a aceleração local da gravidade igual a 9,8 m/s2, determine a massa do corpo, em
quilogramas. Resp: m = 60 kg
9. Coloca-se dentro de um elevador uma balança e sobre ela um homem de peso 800 N, porém, a
balança marca 600 N. Nessas condições determine o módulo a direção e o sentido da aceleração do
elevador. Resp: a = 2,5 m/s2, sentido vertical para baixo
10. Uma caixa de 8 kg é puxada sobre uma mesa por uma força de 60 N para a direita, deslocando-
se com aceleração de 4 m/s2. Determine a força de atrito sobre a caixa e o coeficiente de atrito
entre a superfície e a mesa. Resp: fatc = 28 N, µc = 0,35.
11. Considerando F1 = 42 N, F2 = 36 N e F3 = 20 N a forças que atuam em um corpo de massa 3
kg e os ângulo θ 1 = 52º θ2 = 27º . Determine a força resultante e aceleração que agem sobre o
corpo. Resp F = 22,27 N, θ = 177º a = 7,28 m/s 2,
12. Um bloco de peso 90 N está em repouso em uma superfície. Os coeficientes de atrito estático e
cinético são respectivamente iguais a 0,3 e 0,2.
a) Se for aplicada uma força horizontal de 40 N, o corpo ficará em repouso ou em movimento ? Qual
o valor da força de atrito que atua no corpo. JUSTIFIQUE. Resp 18 N.
b) Qual o valor da força máxima que pode ser aplicada ao corpo para que ele permaneça em repouso.
Resp: 27 N
FÍSICA I 9 LEIS DE NEWTON
5. Uma caixa de 10 kg é puxada , partindo do repouso, sobre uma mesa por uma força de 50 N para a
direita, deslocando-se com aceleração constante de 2 m/s2.
Determine:
a) Represente as forças que atuam no bloco
b) o valor da força de atrito que atua no bloco;
6. Um bloco de peso 80 N, é empurrado por uma força F constante de intensidade 40 N, insuficiente
para movê-lo, sobre uma superfície horizontal, cujos coeficientes de atrito estático e cinético valem ,
respectivamente , 08 e 0,4. Em tal circunstância podemos afirmar que o valor da força de atrito que
atua no corpo , em Newtons, vale:
Resp Fat = 40 N
7. Uma partícula de massa igual a 10 kg é submetida a duas forças perpendiculares entre si, cujos
módulos são 3,0 N e 4,0 N. Determine o módulo da aceleração da partícula. Resp ; a = 0,5 m/s2
8. No piso de um elevador é colocada uma balança de banheiro, graduada em Newtons. Um corpo é
colocado sobre a balança. Quando o elevador sobe com aceleração constante de 2,2 m/s2, a balança
indica 720 N. Sendo a aceleração local da gravidade igual a 9,8 m/s2, determine a massa do corpo, em
quilogramas. Resp: m = 60 kg
9. Coloca-se dentro de um elevador uma balança e sobre ela um homem de peso 800 N, porém, a
balança marca 600 N. Nessas condições determine o módulo a direção e o sentido da aceleração do
elevador. Resp: a = 2,5 m/s2, sentido vertical para baixo
10. Uma caixa de 8 kg é puxada sobre uma mesa por uma força de 60 N para a direita, deslocando-
se com aceleração de 4 m/s2. Determine a força de atrito sobre a caixa e o coeficiente de atrito
entre a superfície e a mesa. Resp: fatc = 28 N, µc = 0,35.
11. Considerando F1 = 42 N, F2 = 36 N e F3 = 20 N a forças que atuam em um corpo de massa 3
kg e os ângulo θ 1 = 52º θ2 = 27º . Determine a força resultante e aceleração que agem sobre o
corpo. Resp F = 22,27 N, θ = 177º a = 7,28 m/s2,
12. Um bloco de peso 90 N está em repouso em uma superfície. Os coeficientes de atrito estático e
cinético são respectivamente iguais a 0,3 e 0,2.
a) Se for aplicada uma força horizontal de 40 N, o corpo ficará em repouso ou em movimento ? Qual
o valor da força de atrito que atua no corpo. JUSTIFIQUE. Resp 18 N.
b) Qual o valor da força máxima que pode ser aplicada ao corpo para que ele permaneça em repouso.
Resp: 27 N
FÍSICA I 9 LEIS DE NEWTON
5. Uma caixa de 10 kg é puxada , partindo do repouso, sobre uma mesa por uma força de 50 N para a
direita, deslocando-se com aceleração constante de 2 m/s2.
Determine:
a) Represente as forças que atuam no bloco
b) o valor da força de atrito que atua no bloco;
6. Um bloco de peso 80 N, é empurrado por uma força F constante de intensidade 40 N, insuficiente
para movê-lo, sobre uma superfície horizontal, cujos coeficientes de atrito estático e cinético valem ,
respectivamente , 08 e 0,4. Em tal circunstância podemos afirmar que o valor da força de atrito que
atua no corpo , em Newtons, vale:
Resp Fat = 40 N
7. Uma partícula de massa igual a 10 kg é submetida a duas forças perpendiculares entre si, cujos
módulos são 3,0 N e 4,0 N. Determine o módulo da aceleração da partícula. Resp ; a = 0,5 m/s2
8. No piso de um elevador é colocada uma balança de banheiro, graduada em Newtons. Um corpo é
colocado sobre a balança. Quando o elevador sobe com aceleração constante de 2,2 m/s2, a balança
indica 720 N. Sendo a aceleração local da gravidade igual a 9,8 m/s2, determine a massa do corpo, em
quilogramas. Resp: m = 60 kg
9. Coloca-se dentro de um elevador uma balança e sobre ela um homem de peso 800 N, porém, a
balança marca 600 N. Nessas condições determine o módulo a direção e o sentido da aceleração do
elevador. Resp: a = 2,5 m/s2, sentido vertical para baixo
10. Uma caixa de 8 kg é puxada sobre uma mesa por uma força de 60 N para a direita, deslocando-
se com aceleração de 4 m/s2. Determine a força de atrito sobre a caixa e ocoeficiente de atrito
entre a superfície e a mesa. Resp: fatc = 28 N, µc = 0,35.
11. Considerando F1 = 42 N, F2 = 36 N e F3 = 20 N a forças que atuam em um corpo de massa 3
kg e os ângulo θ 1 = 52º θ2 = 27º . Determine a força resultante e aceleração que agem sobre o
corpo. Resp F = 22,27 N, θ = 177º a = 7,28 m/s2,
12. Um bloco de peso 90 N está em repouso em uma superfície. Os coeficientes de atrito estático e
cinético são respectivamente iguais a 0,3 e 0,2.
a) Se for aplicada uma força horizontal de 40 N, o corpo ficará em repouso ou em movimento ? Qual
o valor da força de atrito que atua no corpo. JUSTIFIQUE. Resp 18 N.
b) Qual o valor da força máxima que pode ser aplicada ao corpo para que ele permaneça em repouso.
Resp: 27 N
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(31) 2109 2300 / 0800 724 2300 - www.faculdadeunica.com.br
13. No sistema esboçado na figura, M = 5 kg e m = 8 kg são as
massas dos blocos. Os coeficientes de atrito estático e cinético
são respectivamente iguais a 0,5 e 0,2. Determine :
a) a força de atrito que atua no bloco; Resp 16 N
b) a aceleração a dos blocos Resp 2,62 m/s2
c) a tração na corda. Resp 36,96 N
14. Coloca-se dentro de um elevador uma balança e sobre ela um
homem de peso 490 N.
Determine a indicação da balança nos seguintes casos:
a) subindo uniformemente retardado, com aceleração igual a 5 m/s2. Resp 245 N
b) subindo uniformemente acelerado, com aceleração igual a 2 m/s2. Resp 588 N
c) subindo com velocidade constante. Resp 490 N
15. Na figura temos dois corpos A e B , ligados por um fio inextensível sobre um plano inclinado , de
pesos 140 N e 130 N respectivamente. Sabe-se que o coeficiente de atrito estático e = 0,5 , o
coeficiente de atrito cinético c = 0,3 e que o ângulo  = 66º.
a) Determine o sentido de movimento ou tendência de movimento do sistema. JUSTIFIQUE sua
resposta comprovando-a numericamente. Resp tendência plano acima , PA – PTB = 21,7 N <
fatemax
b) Determine se o bloco está em movimento ou não,o sentido e o valor da força de atrito que atua
no corpo B. JUSTIFIQUE sua resposta comprovando-a numericamente. Resp repouso fat = 21,7
N
16. Um bloco de massa m = 3,0 kg é empurrado, ao longo do teto horizontal, por uma força
constante F , de intensidade F = 100 N e com inclinação de 37º em relação à vertical, conforme
sugere a figura. O bloco tem uma aceleração horizontal constante de módulo igual a 7,0 m/s2.
Determine o coeficiente de atrito dinâmico entre o bloco e o teto.
Resp µc = 0,78
17. Dois blocos idênticos, A e B, se deslocam sobre uma mesa plana sob ação de uma força de 10N,
aplicada em A, conforme ilustrado na figura.
37º
FÍSICA I 11 LEIS DE NEWTON
Se o movimento é uniformemente acelerado, e considerando que o coeficiente de atrito cinético
entre os blocos e a mesa é µ = 0,5, a força que A exerce sobre B é:
18. Aplica-se em um bloco, m = 8 kg, em repouso sobre uma superfície horizontal cujos coeficientes
de atrito cinético e estático valem respectivamente , 0,2 e 0,4, uma força inclinada conforme figura
onde F = 10 N e θ = 30º. Pede-se : a) Maior força de atrito estático máximo para a situação; b) a
força de atrito cinética; c) o estado de movimento do bloco; d) força de atrito que atua no bloco; e)
aceleração do bloco.
Respostas: a) 30 N b) 15 N c) repouso d) 8,7 N e) 0 m/s2
19. Encontre a força resultante:
Respostas:
1.
F (N) E R(N) S1 fat(N) S2
30,00 movimento
-
28,20 plano abaixo 6,24 plano acima
40,00 movimento
-
18,20 plano abaixo 6,24 plano acima
45,00 movimento
-
13,20 plano abaixo 6,24 plano acima
48,84 repouso -9,36 plano abaixo 9,36 plano acima
55,00 repouso -3,20 plano abaixo 3,20 plano acima
58,20 repouso 0,00 zero
60,00 repouso 1,80 plano acima 1,80 plano abaixo
65,00 repouso 6,80 plano acima 6,80 plano abaixo
67,56 repouso 9,36 plano acima 9,36 plano abaixo
70,00 movimento 11,80 plano acima 6,24 plano abaixo
75,00 movimento 16,80 plano acima 6,24 plano abaixo
80,00 movimento 21,80 plano acima 6,24 plano abaixo
2. a. 48,84 N b. 67,56 N c. 58,20 N 3. a. F, não para estar em equilíbrio o móvel de estar em
movimento retilíneo uniforme b. F, a força de atrito atua no sentido contrário ao deslizamento e não
contrária ao movimento. 4. P = m.g = 5.10 = 50 N PT = P.senΘ = 5.0,6 = 3,0 N a) Parado =
equilíbrio T = PT = 3,0 N b) Fresultante = F = m.a Fresultante = PT PT =m.a 3 = 0,5.a a =
FÍSICA I 11 LEIS DE NEWTON
Se o movimento é uniformemente acelerado, e considerando que o coeficiente de atrito cinético
entre os blocos e a mesa é µ = 0,5, a força que A exerce sobre B é:
18. Aplica-se em um bloco, m = 8 kg, em repouso sobre uma superfície horizontal cujos coeficientes
de atrito cinético e estático valem respectivamente , 0,2 e 0,4, uma força inclinada conforme figura
onde F = 10 N e θ = 30º. Pede-se : a) Maior força de atrito estático máximo para a situação; b) a
força de atrito cinética; c) o estado de movimento do bloco; d) força de atrito que atua no bloco; e)
aceleração do bloco.
Respostas: a) 30 N b) 15 N c) repouso d) 8,7 N e) 0 m/s2
19. Encontre a força resultante:
Respostas:
1.
F (N) E R(N) S1 fat(N) S2
30,00 movimento
-
28,20 plano abaixo 6,24 plano acima
40,00 movimento
-
18,20 plano abaixo 6,24 plano acima
45,00 movimento
-
13,20 plano abaixo 6,24 plano acima
48,84 repouso -9,36 plano abaixo 9,36 plano acima
55,00 repouso -3,20 plano abaixo 3,20 plano acima
58,20 repouso 0,00 zero
60,00 repouso 1,80 plano acima 1,80 plano abaixo
65,00 repouso 6,80 plano acima 6,80 plano abaixo
67,56 repouso 9,36 plano acima 9,36 plano abaixo
70,00 movimento 11,80 plano acima 6,24 plano abaixo
75,00 movimento 16,80 plano acima 6,24 plano abaixo
80,00 movimento 21,80 plano acima 6,24 plano abaixo
2. a. 48,84 N b. 67,56 N c. 58,20 N 3. a. F, não para estar em equilíbrio o móvel de estar em
movimento retilíneo uniforme b. F, a força de atrito atua no sentido contrário ao deslizamento e não
contrária ao movimento. 4. P = m.g = 5.10 = 50 N PT = P.senΘ = 5.0,6 = 3,0 N a) Parado =
equilíbrio T = PT = 3,0 N b) Fresultante = F = m.a Fresultante = PT PT =m.a 3 = 0,5.a a =
FÍSICA I 11 LEIS DE NEWTON
Se o movimento é uniformemente acelerado, e considerando que o coeficiente de atrito cinético
entre os blocos e a mesa é µ = 0,5, a força que A exerce sobre B é:
18. Aplica-se em um bloco, m = 8 kg, em repouso sobre uma superfície horizontal cujos coeficientes
de atrito cinético e estático valem respectivamente , 0,2 e 0,4, uma força inclinada conforme figura
onde F = 10 N e θ = 30º. Pede-se : a) Maior força de atrito estático máximo para a situação; b) a
força de atrito cinética; c) o estado de movimento do bloco; d) força de atrito que atua no bloco; e)
aceleração do bloco.
Respostas: a) 30 N b) 15 N c) repouso d) 8,7 N e) 0 m/s2
19. Encontre a força resultante:
Respostas:
1.
F (N) E R(N) S1 fat(N) S2
30,00 movimento
-
28,20 plano abaixo 6,24 plano acima
40,00 movimento
-
18,20 plano abaixo 6,24 plano acima
45,00 movimento
-
13,20 plano abaixo 6,24 plano acima
48,84 repouso -9,36 plano abaixo 9,36 plano acima
55,00 repouso -3,20 plano abaixo 3,20 plano acima
58,20 repouso 0,00 zero
60,00 repouso 1,80 plano acima 1,80 plano abaixo
65,00 repouso 6,80 plano acima 6,80 plano abaixo
67,56 repouso 9,36 plano acima 9,36 plano abaixo
70,00 movimento 11,80 plano acima 6,24 plano abaixo
75,00 movimento 16,80 plano acima 6,24 plano abaixo
80,00 movimento 21,80 plano acima 6,24 plano abaixo
2. a. 48,84 N b. 67,56 N c. 58,20 N 3. a. F, não para estar em equilíbrio o móvel de estar em
movimento retilíneo uniforme b. F, a força de atrito atua no sentido contrário ao deslizamento e não
contrária ao movimento. 4. P = m.g = 5.10 = 50 N PT= P.senΘ = 5.0,6 = 3,0 N a) Parado =
equilíbrio T = PT = 3,0 N b) Fresultante = F = m.a Fresultante = PT PT =m.a 3 = 0,5.a a =
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3/0,5 = 6,0 N 5. F – fat = m.a 50 – fat = 10.2 fat = 30 N 6. 40N 7. 0,5 m/s2 8. m =
60 kg 9. a = 2,5 m/s2 vertical para baixo 10. fat = 28 N, μ = 0,35
EXERCÍCIOS COMPLEMENTARES
03. O esquema abaixo representa um sistema em equilíbrio. Sabe-se que o peso do corpo A é de 100
N Determine o peso do corpo B.
04. Na montagem ao lado, sendo 300 N o peso do corpo suspenso e 700 N
O peso do homem, podemos afirmar, supondo o sistema em equilíbrio:
I- A tração na corda é de 30 N.
II- A compressão que o homem faz no chão é cerca de 1000 N.
III- A reação normal do chão sobre o homem é cerca de 400 N.
Classifique as afirmativas acima como verdadeira ou falsa. JUSTIFICANDO.
05. Um estudante tendo de entender o significado da grandeza força de atrito realizou a seguinte
experiência:
Utilizando um corpo de peso correspondente a 5 N em repouso sobre uma tábua. Vagarosamente o
estudante foi inclinando a tábua até chegar a uma inclinação de 25º com relação a horizontal,
verificando que o corpo permaneceu em repouso. O estudante percebeu que poderia inclinar a tábua
até um ângulo de 30º com a horizontal que o corpo permanecia em repouso, mas com qualquer
acréscimo na inclinação o corpo se moveria., ou seja o corpo estava na iminência de movimento.
Utilizando estas informações resolva:
a) Faça um desenho e represente as forças que atuam no bloco quando a inclinação era 25º.
IDENTIFIQUE as forças, EXPLIQUE o significado de todas as forças e CALCULE o valor de
cada uma delas.
b) Determine a força de atrito que atuava no corpo quando a inclinação era 25º. JUSTIFIQUE.
c) Determine a força de atrito que atuava no corpo quando a inclinação era 30º . JUSTIFIQUE
d) Explique o significado de cada uma das forças de atrito encontrada.
e) Determine o coeficiente de atrito estático entre a superfície de apoio e o bloco.
A B
) 45º
A B

F02. Uma caixa retangular, com peso de 500 N, encontra-se emmovimento sobre uma superfície horizontal onde o coeficiente de
atrito cinético entre eles é 0,50. Um indivíduo empurra a caixa com
uma força de F = 400 N, como indica a figura, determine o valor da
força de atrito que atua na caixa. ( admita sen  = 0,6 e cos  =
0,8.)
01. Sobre um ponto material atuam três forças conforme
figura. Determine o módulo, a direção e o sentido da
resultante do sistema de forças é:
30º
F3=50 N
F1=80 N
F2=60N
FÍSICA I 13 LEIS DE NEWTON
06. .Um urso polar está correndo em linha reta com uma velocidade de módulo igual a 10 m/s sobre
uma superfície uniforme, plana e horizontal. Parando bruscamente de correr, ele desliza durante 10 s,
como mostra a figura ao lado, com um movimento uniformemente variado, até atingir o repouso. Nesta
situação, pode-se afirmar que o coeficiente de atrito cinético entre as patas do animal e o chão é:
07. Um homem ergue uma carga de 50 N, em velocidade constante, num plano inclinado que forma um
ângulo de 35º com a horizontal. O coeficiente de atrito entre as superfícies é 0,2. Determine:
( Dados : sem 35º = 0,57 ; cos 35º = 0,82 )
a) força normal do plano sobre a carga ;
b) a força de atrito sobre a carga;
c) força com que a corda puxa o homem.
08. Na Terra um fio de cobre é capaz de suportar , em uma das suas extremidades, massas
suspensas de até 60 Kg, sem se romper. Considerando a aceleração da gravidade na Terra, igual a 10
m/s2 e na Lua igual a 1,5 m/s2.
a) Qual a intensidade da força máxima que o fio poderia suportar na Lua ?
b) Qual seria a maior massa de um corpo suspenso por este fio, na Lua, sem que ele se rompa?
09. Três blocos idênticos, A, B e C, cada um de massa M = 2 kg, deslocam-se sobre uma superfície
plana com uma velocidade de módulo V constante. Os blocos estão interligados pelas cordas 1 e 2 e
são arrastados por um homem, conforme esquematizado na figura abaixo.
O coeficiente de atrito cinético e estático entre os blocos e a superfície são  = 0,2 e  = 0,5 , a
aceleração da gravidade local é g = 10 m/s2. Calcule o que se pede em termos dos parâmetros
fornecidos:
a) a aceleração do bloco B.
b) a força de tensão T na corda 2.
c) força feita pelo homem.
10. Três blocos idênticos, A, B e C, figura do exercício anterior, cada um de massa m =2 kg,
deslocam-se sobre uma superfície plana. Os blocos estão interligados pelas cordas 1 e 2 e são
arrastados por um homem F = 48 N , conforme esquematizado na figura abaixo. O coeficiente de
atrito cinético entre os blocos e a superfície é µ = 0,4 e a aceleração da gravidade local é g = 10 m/s2.
Calcule: a) a aceleração do bloco B. b) a força de tensão T na corda 2.
11. Na figura, m1 = 2 kg e m2 = 1 kg, estão ligados a um fio de massa desprezível. Sobre o bloco 2 é
aplicado uma força de 20 N , Θ = 35° com a horizontal, o coeficiente de atrito é de 0,2, determine a
tensão no fio.
respostas
6. 0,1 7. a. 41 N b. 8,2N c. 36,70 N 8. a. 600 N b. 400 kg 9. a. 0 m/s2 b. 8 N c. 12
N 10. a. 4 m/s2 b. 32 N 11. 9,41 N
F
35º
FÍSICA I 13 LEIS DE NEWTON
06. .Um urso polar está correndo em linha reta com uma velocidade de módulo igual a 10 m/s sobre
uma superfície uniforme, plana e horizontal. Parando bruscamente de correr, ele desliza durante 10 s,
como mostra a figura ao lado, com um movimento uniformemente variado, até atingir o repouso. Nesta
situação, pode-se afirmar que o coeficiente de atrito cinético entre as patas do animal e o chão é:
07. Um homem ergue uma carga de 50 N, em velocidade constante, num plano inclinado que forma um
ângulo de 35º com a horizontal. O coeficiente de atrito entre as superfícies é 0,2. Determine:
( Dados : sem 35º = 0,57 ; cos 35º = 0,82 )
a) força normal do plano sobre a carga ;
b) a força de atrito sobre a carga;
c) força com que a corda puxa o homem.
08. Na Terra um fio de cobre é capaz de suportar , em uma das suas extremidades, massas
suspensas de até 60 Kg, sem se romper. Considerando a aceleração da gravidade na Terra, igual a 10
m/s2 e na Lua igual a 1,5 m/s2.
a) Qual a intensidade da força máxima que o fio poderia suportar na Lua ?
b) Qual seria a maior massa de um corpo suspenso por este fio, na Lua, sem que ele se rompa?
09. Três blocos idênticos, A, B e C, cada um de massa M = 2 kg, deslocam-se sobre uma superfície
plana com uma velocidade de módulo V constante. Os blocos estão interligados pelas cordas 1 e 2 e
são arrastados por um homem, conforme esquematizado na figura abaixo.
O coeficiente de atrito cinético e estático entre os blocos e a superfície são  = 0,2 e  = 0,5 , a
aceleração da gravidade local é g = 10 m/s2. Calcule o que se pede em termos dos parâmetros
fornecidos:
a) a aceleração do bloco B.
b) a força de tensão T na corda 2.
c) força feita pelo homem.
10. Três blocos idênticos, A, B e C, figura do exercício anterior, cada um de massa m =2 kg,
deslocam-se sobre uma superfície plana. Os blocos estão interligados pelas cordas 1 e 2 e são
arrastados por um homem F = 48 N , conforme esquematizado na figura abaixo. O coeficiente de
atrito cinético entre os blocos e a superfície é µ = 0,4 e a aceleração da gravidade local é g = 10 m/s2.
Calcule: a) a aceleração do bloco B. b) a força de tensão T na corda 2.
11. Na figura, m1 = 2 kg e m2 = 1 kg, estão ligados a um fio de massa desprezível. Sobre o bloco 2 é
aplicado uma força de 20 N , Θ = 35° com a horizontal, o coeficiente de atrito é de 0,2, determine a
tensão no fio.
respostas
6. 0,1 7. a. 41 N b. 8,2N c. 36,70 N 8. a. 600 N b. 400 kg 9. a. 0 m/s2 b. 8 N c. 12
N 10. a. 4 m/s2 b. 32 N 11. 9,41 N
F
35º
A B C1 2
FÍSICA I 13 LEIS DE NEWTON
06. .Um urso polarestá correndo em linha reta com uma velocidade de módulo igual a 10 m/s sobre
uma superfície uniforme, plana e horizontal. Parando bruscamente de correr, ele desliza durante 10 s,
como mostra a figura ao lado, com um movimento uniformemente variado, até atingir o repouso. Nesta
situação, pode-se afirmar que o coeficiente de atrito cinético entre as patas do animal e o chão é:
07. Um homem ergue uma carga de 50 N, em velocidade constante, num plano inclinado que forma um
ângulo de 35º com a horizontal. O coeficiente de atrito entre as superfícies é 0,2. Determine:
( Dados : sem 35º = 0,57 ; cos 35º = 0,82 )
a) força normal do plano sobre a carga ;
b) a força de atrito sobre a carga;
c) força com que a corda puxa o homem.
08. Na Terra um fio de cobre é capaz de suportar , em uma das suas extremidades, massas
suspensas de até 60 Kg, sem se romper. Considerando a aceleração da gravidade na Terra, igual a 10
m/s2 e na Lua igual a 1,5 m/s2.
a) Qual a intensidade da força máxima que o fio poderia suportar na Lua ?
b) Qual seria a maior massa de um corpo suspenso por este fio, na Lua, sem que ele se rompa?
09. Três blocos idênticos, A, B e C, cada um de massa M = 2 kg, deslocam-se sobre uma superfície
plana com uma velocidade de módulo V constante. Os blocos estão interligados pelas cordas 1 e 2 e
são arrastados por um homem, conforme esquematizado na figura abaixo.
O coeficiente de atrito cinético e estático entre os blocos e a superfície são  = 0,2 e  = 0,5 , a
aceleração da gravidade local é g = 10 m/s2. Calcule o que se pede em termos dos parâmetros
fornecidos:
a) a aceleração do bloco B.
b) a força de tensão T na corda 2.
c) força feita pelo homem.
10. Três blocos idênticos, A, B e C, figura do exercício anterior, cada um de massa m =2 kg,
deslocam-se sobre uma superfície plana. Os blocos estão interligados pelas cordas 1 e 2 e são
arrastados por um homem F = 48 N , conforme esquematizado na figura abaixo. O coeficiente de
atrito cinético entre os blocos e a superfície é µ = 0,4 e a aceleração da gravidade local é g = 10 m/s2.
Calcule: a) a aceleração do bloco B. b) a força de tensão T na corda 2.
11. Na figura, m1 = 2 kg e m2 = 1 kg, estão ligados a um fio de massa desprezível. Sobre o bloco 2 é
aplicado uma força de 20 N , Θ = 35° com a horizontal, o coeficiente de atrito é de 0,2, determine a
tensão no fio.
respostas
6. 0,1 7. a. 41 N b. 8,2N c. 36,70 N 8. a. 600 N b. 400 kg 9. a. 0 m/s2 b. 8 N c. 12
N 10. a. 4 m/s2 b. 32 N 11. 9,41 N
F
35º