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Questões resolvidas para prova de Física I parte 4

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Imagine que você deixa cair (abandonado) um objeto de massa m de altura 51,2 metros. Determine a velocidade desse objeto ao tocar o solo. Despreze qualquer resistência. 
H=gt² /2   ( H=altura , g = aceleração gravidade = 10m/s²)
51,2 = 10t² /2
10,24 = t²
t = √10,24 = 3,2 s
V= Vo + gt
V= 0 + 10 . 3,2s
V= 32 m/s
Um carrinho de montanha russa esteja parado a um altura igual a 10m em relação ao solo, Calcule a velocidade do carrinho, nas unidades do SI, ao passar pelo ponto mais baixo da montanha russa. despreze as resistências e adote a massa igual a 200Kg.
m = 200kg 
h = 10m 
Epg = 200.10.10 
Epg = 20000 J 
Epg se transforma em Ec. (Epg = Ec) (conservação da energia) 
Ec = m.v²/2 
20 000 = 200.v²/2 
20 000 = 100.v² 
v² = 20 000 / 100 
v² = 200 v = 
v = ~ 14,14 m/s 
Um corpo de massa 4 kg encontra-se a uma altura de 16 m do solo. Admitindo o solo como nívelde referência e supondo g = 10m/s², calcular sua energia potencial grvitacional do sistema. 
Epg = m.g.h
Epg = 4.10.16
Epg = 640 J
Uma mola de constante elástica k=400 N/m é comprimida de 5 cm. Determinar a sua energia potencial elástica. 
Epel = k . x² / 2 
Epel = 400 . 5² / 2
Epel = 400 . 25 / 2
Epel = 10000 / 2
Epel = 5000 J 
Um corpo de 2kg é empurrado contra uma mola de constante elastica 500N/m, comprimindo-a 20 cm. Ele é libertado e a mola o projeta ao longo de uma superficie lisa e horizontal que termina numa rampa inclinada conforme indica a figura. Dado g=10 m/s² e desprezando todas as formas de atrito, calcular a altura maxima atingida pelo corpo na rampa. 
EM incial = EM final 
k.x²/2 = m.g.h 
500.(0,2)²/2 = 2.10.h (x = 20 cm=> 0,2 m) 
500.0,04/2 = 20h 
20/2 = 20 h 
10 = 20h 
h = 10/20 
h = 0,5 m ou 50 cm
Um esquiador de massa 60 kgdesliza de uma encosta, partindo do repouso, de uma altura de 50 m. Sabendo que sua velocidade ao chegar no fim da encosta é de 20 m/s, calcule a perda de energia mecânica devido ao atrito. 
m = 60kg 
h = 50m 
v0 = 0m/s 
v = 20m/s 
Epg = m.g.h 
Epg = 60.10.50 = 30000 
Epg = 30000J 
Ec = m.v²/2 
Ec = 60.20²/2 
Ec = 30.400 
Ec = 12000J
Eperdida = Epg - Ec 
Eperdida = 30000 - 12000 
Eperdida = 18000J = 18 KJ 
Um pêndulo de massa 1 kg é levado a posição horizontal e então abandonado.Sabendo que o fio tem um comprimento de 0,8 m e g= 10m/s ao quadrado,calcule a velocidade do pêndulo quando passar pela posição de altura mínima.
Ep1 = Ec2
m.g.l = (1/2).mV²
g.l = (1/2).V²
(10).(0,80) = (1/2).V²
V² = 16 
V = 4 m/s
Um atleta atira uma bola de 0,5 kg para cima, com velocidade inicial de 10 m/s. Se a energia potencial inicial seja nula. Determine a energia mecânica total quando a bola estiver no topo da trajetória.
Ec = Epg 
m.V²/2 = Epg 
0,5.10²/2 = Epg 
Epg = 25 J 
Uma empilhadeira transporta do chão até uma prateleira, a 6 m do chão, um pacote de 120 kg. O gráfico ilustra a altura do pacote em função do tempo:
Dado: g = 10m/s2
atinge altura de 6m em 20s (gráfico) 
Epg = m.g.h/t
Epg = W
Epg = 120.10.6 = 7200 w
P=7200/20
P=360 W
Qual o trabalho realizado por uma força aplicada a um corpo de massa 5kg e que causa aceleraçao de 1,5m/s² e se desloca por uma distancia de 100m?
O número 0,2001 possui:
R: quatro algarismos significativos
Um carro percorre uma curva de raio 100m, com velocidade 20m/s. Sendo a massa do carro 
800kg, qual é a intensidade da força centrípeta? Fcpt = /r 
Fcpt= 800*()/100 Fcpt= (800)(400)/100 
Fcpt= (800)(4) 
Fcpt= 3200 N
Sendo mA = 5kg e mB= 3kg, e que a força aplicada ao sistema é de 24N, qual é a aceleração do conjunto e a intensidade da força que atua entre os dois blocos?
Vamos considerar que só existe apenas um bloco de massa ( 5 + 3 = 8 kg)
Fr = massa . aceleração 
24 N = 8 kg . a
aceleração = 24 / 8 = 3 m/s²
A força que atua no Bloco A  são 24N  e  a reação de do bloco B ( T)
Força resultante A  = F - T
massaA . aceleração = F - T
5 . 3 = 24  - T
15 - 24 = - T
9 N = T
Resposta : aceleração = 3 m/s² e força que atua entre os dois blocos = 9N
Um bloco de 0,2 kg, movendo-se sobre um plano liso horizontal a 72 km/h, atinge uma mola de constante elástica 20 N/cm. A compressão máxima sofrida pela mola?
v=72km/h=20m/s 
k=20N/cm=2000N/m 
Não há atrito. Então, toda energia cinética do bloco será utilizada para comprimir a mola. 
Ec=Epe 
m.v²/2=k.x²/2 
x²=m.v²/k 
x²=0,2.400/2000=1/25 
x=1m/5=20 cm ou 0,2 m 
Uma balança na indica que o peso de uma caixa é de 600 newtons. A seguir, outra pesagem é feita na mesma balança, no interior de um elevador, que sobe com aceleração de sentido contrário ao da aceleração da gravidade e módulo igual a=g/10, em que g=10m/s². Nessa nova situação, qual será o valor do peso indicado nomostrador da balança? 
N = P+m.a 
N = 600+60.1 obs: P=m.g= m=600/10 m=60kg 
N = 660N obs: aceleração g/10 10/10= 1m/s² 
Uma particula da massa 50 g realiza um movimento circular uniforme guando presa a um fio ideal de comprimento 30 cm. o trabalho total realizado pela tração no fio,sobre a particula,durante o percurso de uma volta e meia é. 
m=50g=0,050kg 
L=30cm=0,3m 
como a tração é igual força centrípeta: 
T=mv²/L 
e o trabalho é dado por: W=F.d.cos θ 
e como T=F 
W=mv²/L.d.cos θ 
como a força age perpendicularmente,logo o ângulo é de 90º 
W=mv²/L.d.cos 90º 
como cos 90º=0 
W=mv²/L.d.0 
W=0 
Uma escada rolante transporta passageiros do andar térreo A ao andar superior B, com velocidade constante. A escada tem comprimento total igual a 15 m, degraus em número de 75 e inclinação igual a 30 graus. determine:
H = 15.sen 30 = h = 15.0,5 = h =7,5m
Considere um indivíduo que possui uma massa de 80 kg. podemos afirmar que na terra, onde a aceleração gravitacional vale 9,8 m/s, o peso desse indivíduo é, em newtons, igual a:
P = ?
g = 9,8 m/s²
P = m·g
P = 80·9,8
P = 784 N
Um onibus passa pelo km 30 de uma rodovia as 6h, as 9h e 30min passa pelo km240. Qual a velocidade escalar media desenvolvida pelo onibus nesse intervalo de tempo?
Dados:
Vm= ?
Δs= 240 - 30
Δs= 210 km
Δt= 9,5 - 6
Δt=3,5 h
Em um certo instante de tempo, uma partícula tinha uma velocidade de 18m/s no sentido positivo de x; 2,4s depois a velocidade era de 30m/s no sentido oposto. Qual foi a aceleração média durante este intervalo de 2,4 s?
V = V₀+aDT
-30 = 18 + a.2,4
-30 - 18 = 2,4a
-48 = 2,4a
a = - 48/2,4
a = - 20 Resposta: Sentido oposto
Uma força F é aplicada a um bloco de 20 kg que desliza sobre uma superfície onde o coeficiente de atrito dinâmico é 0,30. O corpo tem aceleração constante de 1 m/s². Qual a força aplicada no corpo?
F - (u.m.g) = m.a
F=m.a+u.m.g
F=20.1+0,3.20.10
F=20+60
F=80 N
Um corpo de 8 kg, em equilibrio, está preso à extremidade de uma mola, cuja constante elástica é 240 N/m. Considerando g = 10 m/s², qual será a deformação da mola?
F - P = 0, pois as forças tem sentidos opostos. 
F = P 
k.x = m.g 
240.x= 80 
x = 80/240 x = 0,33 metros
Uma força de 3 N imprime a um corpo uma aceleração de 6 m/s². Qual será a aceleração desse corpo quando submetido a uma força de 7 N? Se a aceleração não fosse diretamente proporcional à força, a resposta seria a mesma?
F = 3 N
a = 6 m/s²
F = m · a
3 = m · 6
3/6 = m
m = 0,5 kg
F = 7 N
m = 0,5 kg 
F = m · a 
7 = 0,5 · a
7/0,5 = a
a = 14 m/s²
Se a aceleração não fosse diretamente proporcional à força, a resposta não seria a mesma.
2 – A um corpo em repouso, de massa 7 kg, aplicamos uma força constante,e, em 6 segundos depois, a velocidade do corpo é 24 m/s. Determine a intensidade da força.
v0   = 0
v = 24 m/s
t = 3 s
m = 7 kg
F = ?
v = v0 + a · t
24 = 0 + a · 3
3a = 24
a = 24/3
a = 8
F = m · a 
F = 7 · 8
F = 56 N
3 – Um carrinho de massa m = 25 kg é puxado por uma força resultante horizontal F = 50 N, conforme a figura. De acordo com a 2ª Lei de Newton, a aceleração resultante no carrinho será, igual a:
a) 6 m/s²           b) 5 m/s²           c) 4 m/s²           d) 3 m/s²           e) 2 m/s²
a = ?
m = 25 kg
F = 50 N
F = m · a
50 = 25 · a 
50/25 = a
a = 2 m/s²
3 – Um bloco de massa 10 kg fica sujeito a uma força de 50 N. Qual é a aceleração do bloco?
a = ?
m = 10 kg
F = 50 N
F = m · a
50 = 10 · a 
50/10 = a
a = 5 m/s²
4 – Um corpo com massa de 0,6 kg foi empurrado por uma força que lhe comunicou uma aceleração de 3 m/s². Qual o valor da força?
F = ?
m = 0,6 kg
a = 3 m/s²
F = m · a
F = 0,6 · 3 
F = 1,8 N
5 – Um caminhão com massa de 4000 kg está parado diante de um sinal luminoso. Quando o sinal fica verde, o caminhão parte em movimento acelerado e sua aceleração é de 2 m/s². Qual o valor da força aplicada pelo motor?
F = ?
a = 2 m/s²
m = 4 000 kg
F = m · a 
F = 4 000 · 2
F = 8 000 N
6 – Sobre um corpo de 2 kg atua uma força horizontal de 8 N. Qual a aceleração que ele adquire?
a = ?
m = 2 kg
F = 8 N
F = m · a 
8 = 2 · a 
8/2 = a
a = 4 m/s²
7 – Uma força horizontal de 200 N age num corpo que adquire a aceleração de 2 m/s². Qual é a sua massa?
m = ?
F = 200 N
a = 2 m/s²
F = m · a
200 = m · 2
200/2 = m
m = 100 kg
8 – Partindo do repouso, um corpo de massa 3 kg atinge a velocidade de 20 m/s em 5 s. Descubra a força que agiu sobre ele nesse tempo.
v0   = 0
m = 3 kg
v = 20 m/s
t = 5 s
F = ?
Cálculo da aceleração:
v = v0 + a · t
20 = 0 + a · 5
5a = 20
a = 20/5
a = 4 m/s²
Cálculo da força:
F = m · a 
F = 3 · 4
F = 12 N
9 – A velocidade de um corpo de massa 1 kg aumentou de 20 m/s para 40 m/s em 5 s. Qual a força que atuou sobre esse corpo?
m = 1 kg
v0 = 20 m/s 
v = 40 m/s
t = 5 s
F = ?
v = v0 + a · t
40 = 20 + a·5
40 – 20 = a·5
20 = a.5
20/5 = a
a = 24/3
a = 8 m/s²
F = m · a 
F = 1·8
F = 6 N
10 – Uma força de 12 N é aplicada em um corpo de massa 50 kg.
a) Qual é a aceleração produzida por essa força?
a = ?
F = 12 N
m = 50 kg
F = m · a
12 = 50 · a
12/50 = a
a = 0,24 m/s²
b) Se a velocidade do corpo era 3 m/s quando se iniciou a ação da força, qual será o seu valor 5 s depois?
v = ?
v0 = 3 m/s 
t = 5 s
v = v0 + a ·t
v = 3 + 0,24 · 5
v = 3 + 1,2
v = 4,2 m/s
11 – Sobre um plano horizontal perfeitamente polido está apoiado, em repouso, um corpo de massa m = 2 kg. Uma força horizontal de 20 N, passa a agir sobre o corpo. Qual a velocidade desse corpo após 10 s?
v = ?
v0 = 0
m = 2 kg
F = 20 N
t = 10 s
Cálculo da aceleração:
F = m · a 
20 = 2 · a 
20/2 = a
a = 10 m/s²
Cálculo da velocidade:
v = v0 + a · t
v = 0 + 10 · 10
v = 100 m/s
12 – Um corpo de massa 2 kg passa da velocidade de 7 m/s à velocidade de 13 m/s num percurso de 52 m. Calcule a força que foi aplicada sobre o corpo nesse percurso.
F = ?
v0 = 7 m/s
v = 13 m/s
m =2kg 
Cálculo da velocidade:
∆s = 52 m
v² = v0² + 2·a·∆s
13² = 7² + 2·a·52
13·13 = 7·7 + 104a
169 = 49 + 104a
169 – 49 = 104a
120 = 104a
120/104 = a
a = 1,15 m/s²
Cálculo da força:
F = m · a
F = 2 · 1,15
F = 2,3 N
13 – Um automóvel, a 20 m/s, percorre 50 m até parar, quando freado. Qual a força que age no automóvel durante a frenagem? Considere a massa do automóvel igual a 1000 kg.
F = ?
v0 = 20 m/s
∆s = 50 m
v = 0
m = 1 000 kg
Cálculo da velocidade: m = 1 000 kg
0² = 20² + 2·a·50
0·0 = 20·20+ 100a
0 = 400 + 100a
0 – 400 = 100a
 – 400 = 100a
– 400 /100 = a
a = – 4 m/s²
Cálculo da força:
F = m · a
F = 1 000 · ( – 4)
F = – 4 000 N
      
14 – Sob a ação de uma força constante, um corpo de massa 7 kg percorre 32 m em 4 s, a partir do repouso. Determine o valor da força aplicada no corpo.
F = ?
m = 7 kg
∆s = 32 m
t = 4 s
v0 = 0
s = s0 + v0· t + (a/2) · t²
∆s = v0· t + (a/2) · t²
32 = 0 · 4 + (a/2) · 4²
32 = 0 + (a/2) ·16
32 = 0 + 8a
a = 32/8
a = 4 m/s²
Cálculo da força:
F = m · a
F = 7· 4
F = 28 N
15 – Calcule a força com que a Terra puxa um corpo de 20 kg de massa quando ele está em sua superfície. (Dado: g=10 m/s²)
P = ?
m = 20 kg
P = m·g
P = 20·10
P = 200 N
16 – Na Terra, a aceleração da gravidade é em média 9,8 m/s², e na Lua 1,6 m/s². Para um corpo de massa 5 kg, determine: 
A) o peso desse corpo na Terra.
P = ?
g = 9,8 m/s²
P = m·g
P = 5·9,8
P = 49 N
B) a massa e o peso desse corpo na Lua.
m = ?
p = ?
m = 5 kg
g = 1,6 m/s²
P = m·g
p = 5·1,6
p = 8 N
Resposta: A massa é a mesma da Terra. Massa 5 kg e peso 8 N.
17 – Um astronauta com o traje completo tem uma massa de 120 kg. Determine a sua massa e o seu peso quando for levado para a Lua, onde a gravidade é aproximadamente 1,6 m/s².
m = 120 kg
g = 1,6 m/s²
P = m·g
P = 120 ·1,6
P = 192 N
Resposta: A massa é a mesma da Terra. Massa 120 kg e peso 192 N.
18 – Na Terra, num local em que a aceleração da gravidade vale 9,8 m/s², um corpo pesa 98 N. Esse corpo e, então levado para a Lua, onde a aceleração da gravidade vale 1,6 m/s². Determine sua massa e o seu peso na Lua.
m = ?
p = ?
Na Terra:
g = 9,8 m/s²
p = 98 N
P = m·g
98 = m·9,8
98 / 9,8 = m
m = 10 kg
Na Lua:
m = 10 kg
g = 1,6 m/s²
p = m·g
p = 10·1,6
p = 16 N
Resposta: A massa é a mesma da Terra. Massa 10 kg e peso 16 N.
19 – Em Júpiter, a aceleração da gravidade vale 26 m/s², enquanto na Terra é de 10 m/s². Qual seria, em Júpiter, o peso de um astronauta que na Terra corresponde a 800 N?
P = ?
Na Terra:
g = 10 m/s²
P = 800 N
P = m·g
800 = m·10
800 / 10 = m
m = 80 kg
Em Júpiter:
m = 80 kg
g = 26 m/s²
P = m·g
P = 80·26
P = 2 080 N
20 – Qual é o peso, na Lua, de uma pessoa que na Terra tem peso 150 N? Considere gT = 9,8 m/s² e gL = 1,6 m/s².
P = ?
Na Terra:
g = 9,8 m/s²
P = 150 N
P = m·g
150 = m·9,8
150 / 9,8 = m
m = 15,3 kg
Na Lua:
m = 15,3 kg
g = 1,6 m/s²
P = m·g
P = 15,3·1,6
P = 24,48 N
21 – Qual é o valor da força de atrito dinâmico de um objeto com massa de 4 kg cujo coeficiente de atrito vale 0,3? (Dado g=10 m/s²)
F = ?
m  = 4 kg
µ = 0,3
N = P
P = m·g
P = 4·10
P = 40 N
Fat = µ·N
Fat= 0,3· 40
Fat = 12 N
22 – Um bloco de massa 6 kg é deslocado horizontalmente por uma força constante F=10 N sobre um plano horizontal. A aceleração do bloco é 0,5 m/s². Calcule (Dado g=10 m/s²):
a) a força de atrito dinâmico;
Fat = ?
m  = 6 kg
F =10 N 
a = 0,5 m/s²
10 – Fat = 6·0,5
10 – Fat = 3
10 – 3 = Fat 
Fat = 7 N
b) o coeficiente de atrito dinâmico.
µd = ?
Fat = µ·N
N = P
P = m·g 
P = 6·10
P = 60 N
7 = µ· 60
7/60 = µ
µ = 0,117
23 – Por que as forças de ação e reação não podem ser adicionadas?
Resposta: Porque elas atuam em corpos diferentes.
24 – Duas forças possuem intensidade F1 = 15 N e F2 = 20 N. Determine a mínima e a máxima intensidade da resultante dessas duas forças.
Máxima intensidade:
FR = F1  + F2
FR = 15 N  + 20 N
FR = 35 N
Mínima intensidade:
FR = F2  – F1
FR = 20 N – 15 N
FR = 5 N
25 – Uma partícula se desloca ao longo de uma reta com aceleração nula. Nessas condições, podemos afirmar corretamente que sua velocidade escalar é:
a) Nula
b) Constante e diferente de zero
c) Inversamente proporcional ao tempo
d) Diretamente proporcional ao tempo
Resposta: É constante e diferente de zero.
26 – Dos corpos abaixo, o que está em equilíbrio é:
a) A lua movimentando-se em torno da terra
b) Uma pedra caindo livremente
c) Um avião que voa em linha reta com velocidade constante
d) Um carro descendo uma rua íngreme, sem atrito. 
Resposta: Um avião que voa em linha reta com velocidade constante.
27 – Duas forças perpendiculares entre si, de intensidades F1 = 8 N e F2 = 6 N, estão em uma partícula. Determine a intensidadeda resultante.
FR² = F1²  + F2²
FR² = 8²  + 6²
FR² = 64 + 36
FR² = 100
FR =  10 N
28 – Considere um boneco pendurado no teto de um carro por meio de um fio. Em relação ao carro qual o sentido do movimento do boneco:
a) quando se acelera o carro? 
Resposta: Para trás.
b) durante a freagem do carro?
Resposta: Para frente.
c) quando o carro faz um curva?
Resposta: Para fora.
29 – Os satélites giram em torno da terra por causa da força de atração que ela exerce sobre eles, mantendo-os em órbita. O que aconteceria com eles caso cessasse essa ação da terra?
Resposta: O satélite sairia para fora em linha rete pela tangente.
30 – Quando um avião em voo horizontal abandona uma bomba, porque ela não cai verticalmente em relação ao solo?
Resposta: A velocidade da bomba tem componentes horizontal e vertical.
31 – Considere um carrinho em movimento retilíneo sob ação exclusiva de uma força .
a) Mantendo a massa do carrinho constante, se triplicarmos a intensidade desta força, a aceleração permanecerá constante, triplicará ou ficará dividida por 3?
Resposta: A aceleração triplica.
b) Mantendo a intensidade da força constante, se duplicarmos a massa, o que acontecerá com o valor da aceleração?
Resposta: A aceleração ficará reduzida à metade.
33 – Se a resultante das forças aplicadas em um trenó em movimento é nula, ele pode estar acelerado? Neste caso, o que pode dizer sobre sua velocidade?
Resposta: Não. A velocidade é nula ou constante.
34 – Considere um corpo movendo-se em linha reta com velocidade constante.
a) A aceleração desse corpo é constante e não-nula?
Resposta: Se velocidade constante, a aceleração é nula.
b) Existe força resultante agindo sobre o corpo?
Resposta: A força resultante é nula.
35 – Quando um corpo está em MRU, a resultante das forças que agem sobre ele:
a) é constante e não-nula.
b) é nula.
c) cresce com o tempo.
d) decresce com o tempo.
Resposta: É nula.
36 – Se não existisse peso os corpos estariam flutuando? Mesmo um caminhão de 30 toneladas estaria flutuando?
Resposta: Sim.
37 – Se algum acontecimento da natureza anulasse o seu peso, a sua massa também se anularia (m = 0)?
Resposta: Não, a massa não depende do peso.
38 – Qual a aceleração produzida em um corpo de massa 3 kg por uma força de 18 N?
a = ?
m = 3 kg
FR = 18 N
FR = m · a
18 = 3 · a
18/3= a
a = 6 m/s²
39 – Consideremos um ponto material de massa 8 kg, inicialmente em repouso, sobre um plano liso. Sabendo que sobre ele passa a agir uma força horizontal de intensidade 32 N, calcule:
a) A aceleração do ponto material; 
a = ?
m = 8 kg
v0 = 0 
FR = 32 N
FR = m · a
32  = 8 · a
32/8 = a
a = 4 m/s²
b) Sua velocidade no instante 6 s.
v = ?
t = 6 s
v = v0 + a·t
v = 0 + 4·6
v = 24 m/s
40 – Uma força constante de 40 N imprime a um corpo aceleração de 8 m/s². Qual será a aceleração desse mesmo corpo se a intensidade da força for 15 N?
FR  = 40 N
a = 8 m/s² 
Cálculo da massa:
FR  = m · a
40 = m · 8
40/8= m
m = 5 kg
Cálculo da nova aceleração:
FR  = 15 N
FR  = m · a
15  = 5 · a
15/5 = a
a = 3 m/s²
41 – Sobre um corpo de massa 5 kg atuam forças de 6 N e 8 N.
a) Qual será a aceleração se os sentidos dessas forças forem iguais?
a = ?
m = 5 kg
F1 = 6 N
F2 = 8 N
Cálculo da resultante das forças:
FR = F1  + F2
FR = 6 + 8
FR = 14 N
Cálculo da aceleração:
FR  = m · a
14 = 5 · a
14/5= a
a = 2,8 m/s²
b) E se forem contrários?
a = ?
m = 5 kg
F1 = 6 N
F2 = 8 N
Cálculo da resultante das forças:
FR = F2  – F1
FR = 8 – 6
FR = 2 N
Cálculo da aceleração:
FR  = m · a
2 = 5 · a
2/5= a
a = 0,4 m/s²
c) Se essas forças formarem um ângulo de 90°, qual a aceleração que elas produzem no corpo? 
a = ?
m = 5 kg
F1 = 6 N
F2 = 8 N
Cálculo da resultante das forças:
FR² = F1²  +  F2²
FR² = 6²  + 8²
FR² = 36 + 64
FR² = 100
FR = 10 N
Cálculo da aceleração:
FR  = m · a
10 = 5 · a
10/5= a
a = 2 m/s²
42 – Em uma balança, um corpo de massa m1 equilibra outro de massa m2, e um terceiro corpo de massa m3 equilibra os dois juntos. Se uma força produz aceleração de 6 m/s² no primeiro corpo, qual a aceleração que essa força produz no terceiro corpo?
a3 = ?
a1 = 6 m/s²
m1 = m2
m3 = m1 + m2
m3 = m1 + m1
m3 = 2 · m1 
F1 = m1 · a1
F1 = m1 · 6
F3 = m3 · a3
F1 = F3
F1 = m3 · a3
m1 · 6 = 2 · m1 · a3
6 = 2 a3
6/2 = a3
a3 = 3 m/s²
43 – Durante um jogo de basquete, uma jogadora arremessa a bola para a sua companheira.
a) Onde está aplicada a força de reação da bola?
Resposta: Na mão da jogadora.
b) Como a massa da bola é muito menor que a da jogadora, podemos dizer que a força da bola sobre a jogadora é menor que a da jogadora sobre a bola?
Resposta: A força da bola sobre a jogadora é igual a da jogadora sobre a bola.
44 – Um menino está parado, de pé, sobre um banco. A Terra aplica-lhe a força denominada “peso do menino”. Conforme a 3ª Lei de Newton, a reação desta força atua sobre:
d) a Terra;
Resposta: Letra D. Na Terra.
45 – Sobre a Lei de Ação e Reação, justifique a veracidade ou não das seguintes proposições:
a) Se a cada ação corresponde uma reação igual e contrária, elas se anulam e o movimento é impossível.
Resposta: Elas não se anulam pois atuam em copos diferentes.
b) Se o peso de um corpo é 4,5 N, este corpo está atraindo a Terra com uma força de 4,5 N em sentido oposto. Resposta: Verdade.
46 – (UFSC) Os pesos de um astronauta quando ele se encontra com a Terra, em um planeta x e em um planeta y são, respectivamente, PT = 700N, PX = 400N e PY = 300N. Pode se afirmar com relação às massas do astronauta nos três planetas (mT, mX e mY) que:
a) mT = mX + mY.
b) mT = mX = mY. 
c) mT > (mX + mY). 
d) mT > mX > mY.
Resposta: Letra "B". A massa de um corpo é constante.
47 – (Fuvest-SP) Uma força de 1 N tem a ordem de grandeza do peso de:
a) um homem adulto.
b) uma criança recém-nascida. 
c) um litro de leite. 
d) uma xicrinha de café
Resposta: Letra "D". De uma xicrinha de café.
Para um local onde g = 10 m/s²:
P = 1 N
como P = m · g
1 = m · 10
1/10 = m
m = 0,1 kg = 100 g
48 – (UnB-DF) Um astronauta usou uma balança de mola e uma de braços para fazer um experimento na Lua. Se o experimento do astronauta estiver certo, temos que:
a) as medidas feitas pelas duas balanças seriam as mesmas se efetuadas na Terra.
b) as medidas efetuadas na Lua pelas duas balanças são menores que as medidas efetuadas na Terra.c) as medidas efetuadas com a balança de braços são as mesmas tanto na Terra como na Lua, e as efetuadas com a balança de mola são diferentes.
d) as medidas efetuadas com a balança de mola são as mesmas na Lua e na Terra., mas as efetuadas com a balança de braços são diferentes.
Resposta: Letra "C"
49 – Assinale as afirmações corretas.
a) As forças de ação e reação têm intensidades iguais e sentidos opostos; portanto, elas se anulam mutuamente.
b) Quando um indivíduo pesado dá um empurrão em um mais leve, a força aplicada pelo pesado sobre o leve é igual à força de reação do leve sobre o pesado.
c) Se, após o choque de duas bolas de massas diferentes, elas recuam em sentidos contrários, as acelerações de recuo são iguais.
Resposta: Letra "B"
50 – A Terra exerce uma força (peso) constante de 0,8 N sobre uma laranja em queda. Qual a intensidade da força que a laranja exerce sobre a Terra? Se a laranja atrai a Terra, porque a Terra também ”não cai” sobre a laranja?
Resposta: A intensidade da força que a laranja exerce sobre a Terra é 0,8 N. A inércia da Terra é muito maior que ada laranja.
51 – Uma moeda está deitada, em cima de uma folha de papel, que está em cima de uma mesa horizontal. Alguém lhe diz que, se você puxar a folha de papel, a moeda vai escorregar e ficar sobre a mesa. Pode-se afirmar que isso
a) sempre acontece porque, de acordo com o princípio da inércia, a moeda tende a manter-se na mesma posição em relação a um referencial fixo na mesa.
b) sempre acontece porque a força aplicada à moeda, transmitida pelo atrito coma folha de papel, é sempre menor que a força aplicada à folha de papel.
c) só acontece se o módulo da força de atrito estático máxima entre a moeda e o papel for maior que o produto da massa da moeda pela aceleração do papel.
d) só acontece se o módulo da força de atrito estático máxima entre a moeda e o papel for menor que o produto da massa da moeda pela aceleração do papel.
e) só acontece se o coeficiente de atrito estático entre a folha de papel e a moeda for menor que o coeficiente de atrito estático entre a folha de papel e a mesa.
Resposta: Letra "A"
52 – Os princípios básicos da mecânica foram estabelecidos por Newton e publicados em 1686, sob o título "Princípios Matemáticos da Filosofia Natural". Com base nestes princípios, é correto afirmar:
(  ) A aceleração de um corpo em queda livre depende da massa desse corpo.
(  ) As forças de ação e reação são forças de mesmo módulo e estão aplicadas em um mesmo corpo.
(X ) A massa de um corpo é uma propriedade intrínseca desse corpo.
(X ) As leis de Newton são válidas somente para referenciais inerciais.
(X) Quanto maior for a massa de um corpo, maior será a sua inércia.
(  ) A lei da inércia, que é uma síntese das idéias de Galileu sobre a inércia, afirma que, para manter um corpo em movimento retilíneo uniforme, é necessária a ação de uma força.
53 – Marque Verdadeiro (V) ou falso (F):
a. (F) Dinâmica é a parte da Física que estuda e pesquisa as leis da história.
b. (V) Força é uma ação capaz de modificar, deformar e colocar um corpo em movimento.
c. (V) Um passageiro de um ônibus que arranca bruscamente sente-se projetado para trás em relação ao ônibus porque tende permanecer em repouso por inércia.
d. (V) Para produzir a aceleração a força deverá vencer uma dificuldade que é a massa inercial do corpo.
e. (V) Massa e o peso são grandezas diferentes: onde a massa é grandeza escalar e o peso é grandeza vetorial.
54 – Numa cobrança de pênalti, o goleiro segurou a bola no peito. A bola tinha uma massa de 0,60 kg e alcançou o goleiro com velocidade de 30 m/s e com aceleração de 10 m/s². Qual foi a intensidade da força que o goleiro aplicou na bola?
a) ( ) 60                b) ( ) 50                c) ( ) 40                d) ( ) 18               e) ( ) NAC.
FR = ?
m = 0,60 kg
v0 = 30 m/s
v = 0
a = 10 m/s²
FR  = m · a
FR  = 0,60 · 10
FR  = 6
∆s = 50 m
v = 0
Cálculo da aceleração:
v = v0 + a · t
24 = 0 + a · 6
6 a = 24
a = 24/6
a = 4 m/s²
55 – Um corpo de 0,6 kg foi empurrada por uma força que lhe comunicou uma aceleração de 3 m/s². Qual o valor da força?
F = ?
m = 0,6 kg
a = 3 m/s²
F = m · a
F = 0,6 · 3
F = 1,8 N
57 – Um caminhão com massa de 4000 kg está parado diante de um sinal luminoso. Quando o sinal fica verde, o caminhão parte em movimento acelerado e sua aceleração é 2 m/s². Qual o valor da força aplicada pelo motor?
F = ?
m = 4 000 kg
a = 2 m/s²
F = m · a
F = 4 000 · 2
F = 8 000 N
58 – Força resultante quer dizer, necessariamente:
a) ( ) A única força que age sobre o corpo.
b) ( ) A soma vetorial de todas as forças que agem sobre um corpo.
c) ( ) O produto algébrico de todas as forças que agem sobre um corpo.
d) ( ) Todas as alternativas estão corretas.
Resposta: Letra "B"
59 – Sobre um corpo de massa 50 kg agem simultaneamente duas forças perpendiculares entre si, com intensidade de 40 N e de 30 N. Calcule a intensidade da aceleração resultante.
a= ?
m = 50 kg
Cálculo da resultante das forças:
FR² = F1²  + F2²
FR² = 40²  + 30²
FR² = 1 600 + 900
FR² = 2 500
FR =  50 N
Cálculo da aceleração:
FR = m · a
50 = 50 · a
50/50= a
a = 1 m/s²
60 – O princípio da ação e reação se refere a forças:
a) de mesma direção, mesmo sentido, mesmo módulo e que se aplicam no mesmo corpo;
b) de mesma direção, sentido opostos, mesmo módulo e que se aplicam no mesmo corpo;
c) de mesma direção, sentido opostos, mesmo módulo e que se aplicam em corpos diferentes;
d) de mesma direção, mesmo sentido, mesmo módulo e que se aplicam em corpos diferentes.
Resposta: Letra "C"
66 – Determine a aceleração de um corpo de massa 30 kg, sabendo que sobre ele atua uma força resultante de intensidade 120 N.
a= ?
m = 30 kg
FR =  120 N
FR = m · a
120 = 30 · a
120/30 = a
a = 4 m/s²
69 – A um corpo em repouso, de massa 7 kg, aplicamos uma força constante, e, em 6 segundos depois, a velocidade do corpo é 30 m/s. Determine a aceleração e a intensidade da força constante.
a = ?
FR  = ?
m =7 kg
v0 = 0
v = 30 m/s
t = 6 s
Cálculo da aceleração:
v = v0 + a · t
30 = 0 + a · 6
30 = 6 a
a = 30/6
a = 5 m/s²
Cálculo da intensidade da força:
FR  = m · a
FR  = 7 · 5
FR  = 36 N
72 – Duas forças perpendiculares entre si, de intensidades F1 = 8 N e F2 = 6 N, atuam em uma partícula. Determine a intensidade da força resultante.
FR = ?
FR² = F1² + F2²
FR² = 8²  +  6²
FR² = 8·8 + 6·6
FR² = 64 + 36
FR² = 100
FR = 10 N
73 – (UFV 2003) 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. Pode-se afirmar que o módulo de sua aceleração é:
a) 5,0 m/s² 
b) 50 m/s² 
c) 0,5 m/s² 
d) 7,0 m/s² 
e) 0,7 m/s²
a = ?
m = 10 kg
F1 = 3 N
F2 = 4 N
Cálculo da força resultante:
FR² = F1² + F2²
FR² = 3²  +  4²
FR² = 3·3 + 4·4
FR² = 9 + 16
FR² = 25
FR = 5 N
Cálculo da aceleração:
FR  = m · a 
5 = 10 · a
5/10 = a
a = 0,5 m/s²
74 – A um corpo em repouso, de massa 7 kg, aplicamos uma força constante, e, em 6 segundos depois, a velocidade do corpo é 24 m/s. A intensidade da força é:
a ) 28 N                b) 20 N                 c) 800 N                d) 3 N       e) 140 N
FR = ?
v0   = 0
m = 7 kg
v = 24 m/s
t = 6 s
Cálculo da aceleração:
v = v0 + a · t
24 = 0 + a · 6
6a = 24
a = 24/6
a = 4 m/s²
Cálculo da força:
FR = m · a 
FR = 7 · 4
FR = 28 N
75 – Duas forças possuem intensidades F1 = 8 N e F2 = 13 N. Determine a mínima e a máxima intensidade da resultante destas duas forças.
Máxima intensidade:
FR = F1  + F2
FR = 8 N  + 13 N
FR = 21 N
Mínima intensidade:
FR = F2  – F1
FR = 13 N – 8 N
FR = 5 N
76 – A um corpo em repouso, de massa 7 kg, aplicamos uma força constante, e, em 6 segundos depois, a velocidade do corpo é 30 m/s. Determine a intensidade da força.
FR = ?
v0   = 0
m = 7 kg
v = 30 m/s
t = 6 s
Cálculo da aceleração:
v = v0 + a · t
30 = 0 + a · 6
6a = 30
a = 30/6
a = 5 m/s²
Cálculo da força:
FR = m · a 
FR = 7 · 5
FR = 35 N
77 – Determine a aceleração de um corpo de massa 30 kg, sabendo que sobre ele atua uma força resultante de intensidade 120 N.
a = ?
m = 30 kg
FR = 120 N
FR = m · a 
120 = 30 · a
120/30 = a
a = 4 m/s²
78 – Uma força resultante horizontal, de intensidade 40 N, atua sobre um corpo inicialmente em repouso sobre uma superfície lisa e horizontal. Após 5 segundos sua velocidade é 20 m/s. Sua aceleração e massa são respectivamente:
a) 8 m/s² e 3 kg 
b) 4 m/s² e 5 kg 
c) 3 m/s² e 4 kg 
d) 4 m/s² e 10 kg 
e) 8 m/s² e 10 kg
a = ?
m = ?
FR = 40 N
v0   = 0
v = 20 m/s
t = 5 s
Cálculo da aceleração:
v = v0 + a · t
20 = 0 + a · 5
5a = 20
a = 20/5
a = 4 m/s²
Cálculo da massa:
FR = m · a 
40 = m · 4
40/4 = m
m = 10 kg
79 – O Sistema da figura é liberado a partir do repouso e o bloco B desliza sobre um plano horizontal sem atrito. Adote g = 10 m/s².
Determine:
a) a aceleração do sistema;  
a = ?
mA = 3 kg
mB = 2 kg  
PA =  (mA + mB) · a 
PA =  mA·g 
mA·g =  (mA + mB) · a 
3·10 =  (3 + 2) · a 
30 =  5 a 
30/5 = a
a = 6 m/s²
b) o peso do corpo B;
PB = ?
mB = 2 kg
PB = mB·g 
PB = 2·10     
PB = 20 N 
c) a força de tração no fio. 
T =  mB · a
T =  2 · 6
T = 12 N
81 – Sabendo-se que a tração no fio que une os blocos A e B vale 60 N, qual a intensidade da força F? Supondo que não há atritos entre os blocos e a superfície.
F = ?
mA = 10 kg
mB = 5 kg
FB  = 60 N
FB  = mB · a
60  = 5 · a
60/5 = a
a = 12 m/s²
F – FB  = (mA + mB)· a
F – 60= (10 + 5)· 12
F – 60  = 15· 12
F – 60  = 180
F = 180 + 60   
F = 240 N
88 – Na prova de arremesso de peso, se não houvesse influencia da Terra, a trajetória do corpo depois de abandonado pelo esportista seria:
a) circular;
b) parabólica;
c) curva qualquer;
d) reta;
e) espiral.
Resposta: Letra D. 
89 – (UnB-DF) Apesar das dificuldades experimentadas em sua época, Galileu mostrou que, soltos de uma mesma altura, corpos de massas diferentes chegam ao solo ao mesmo tempo. Podemos afirmar que:
a) a experiência de Galileu põe em dúvida a 2ª lei de Newton, visto que, no corpo de massa, atua menor força.
b) Galileu estava correto porque o peso de um corpo não depende da massa.
c) Galileu estava correto porque a razão entre o peso e a massa é constante.
d) nenhuma das anteriores.
Resposta: Letra C. Galileu estava correto porque a razão entre o peso e a massa é constante.
P = m·g
g = P/m
90 – Calcule a intensidade da força que produz aceleração de 3 m/s² em um corpo que pesa 19,6 N. Dado: g = 9,8 m/s².
F = ?
a = 3 m/s²
P = 19,6 N
P = m·g
19,6 = m·9,8
19,6/9,8 = m
m = 2 kg
F = m·a
F = 2·3      
F = 6 N

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