Apostila_Exercicios

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Física geral e experimental I . 
 
 
 
Departamento de Engenharia 
 
 
 
Física Geral e Experimental I 
 
 
 
Apostila de Exercícios 
 
 
 
2014/02 
 
 
 
 
 
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Física Geral e Experimental I 
 
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Aula 01 
1. Em um hotel com 200 apartamentos o consumo médio de água por apartamento é de 100 
litros por dia. Qual a ordem de grandeza do volume que deve ter o reservatório do hotel, em 
metros cúbicos, para abastecer todos os apartamentos durante um dia? 
a) 10¹ b) 10² c) 10³ d) 104 e) 105 
2. A escala de volume dos organismos vivos varia, entre uma bactéria e uma baleia, de 21 ordens 
de grandeza. Se o volume de uma baleia é 10² m³, o volume de uma bactéria é: 
a) 1011 m3 b) 10-19 m3 c) 101/21m3 d) 1019m3 e) 10-11m3 
3. Alguns experimentos realizados por virologistas demonstram que um bacteriófago (vírus que 
parasita e se multiplica no interior de uma bactéria) é capaz de formar 100 novos vírus em 
apenas 30 minutos. Se introduzirmos 1.000 bacteriófagos em uma colônia suficientemente 
grande de bactérias, qual será a ordem de grandeza do número de vírus existentes após 2 horas? 
a) 107 b) 108 c) 109 d) 1010 e) 1011 
4. Um coração humano bate em média 120.000 vezes por dia. Determine, em unidades de 108, 
o número de vezes que, desde o nascimento, já bateu o coração dessa pessoa ao completar 50 
anos (despreze a diferença no número de dias nos anos bissextos). 
5. De uma porção de 1027 átomos são retirados 1019 átomos, a ordem de grandeza dos átomos 
restantes é de: 
a) 1027 b) 1019 c) 108 d) 101 e) 100 
6. “Para se ter uma noção do universo nanométrico, no qual a dimensão da física é representada 
pelo prefixo nano, 1 nm equivale aproximadamente ao comprimento de dez átomos 
enfileirados. Um nanotubo de carbono tem um diâmetro da ordem de 10 nm. A dimensão de 
uma molécula de DNA situa-se na escala de 100 nm e é pouco menor que a de um vírus. As 
hemácias, que são as células vermelhas do sangue, são da ordem de 10 micrômetros (10µm) ou 
10 000 nm. O diâmetro de um fio de cabelo pode medir cerca de 100 000 nm.” 
De acordo com o texto e com as medidas aproximadas, é correto afirmar que 
a) um nanotubo de carbono é cem mil vezes mais fino do que um fio de cabelo. 
b) são necessários cem mil átomos enfileirados para compor o diâmetro de um fio de cabelo. 
c) na escala mencionada no texto, um micrômetro (1 µm) equivale a 100 nanômetros (100 nm). 
d) as hemácias são, aproximadamente, 10 vezes maiores do que os vírus. 
e) o diâmetro de um fio de cabelo tem aproximadamente 100 µm. 
7. Segundo matéria publicada na “Folha Online Ciência”, de 19 de setembro passado, foram 
registrados pela primeira vez perigos da Nanotecnologia para os seres humanos. Trabalhadoras 
chinesas teriam sofrido danos pulmonares permanentes por exposição por longo tempo, sem 
proteção adequada, a nanopartículas, em uma fábrica de tintas. Como se sabe, a 
Nanotecnologia é largamente utilizada na indústria, com emprego, por exemplo, em artigos 
esportivos, eletrônicos, cosméticos, roupas, desinfetantes, utensílios domésticos, revestimento 
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de superfícies, tintas e vernizes e também mesmo na medicina. Pelo seu minúsculo diâmetro, 
entre 1 e 100 nanômetros, as nanopartículas podem ultrapassar as barreiras naturais do corpo 
humano por meio de contato com a pele com problemas ou pela ingestão ou inalação. Sendo 
um bilionésimo de um metro, um nanômetro corresponde a 
a) 1 x 10–6 m b) 1 x 10–9 m c) 1 x 10–12 m d) 1.109 m e) 1.106 m 
8. Sobre grandezas físicas, unidades de medida e suas conversões, considere as igualdades 
abaixo representadas: 
1. 6 m2 = 60.000 cm2. 
2. 216 km/h = 60 m/s. 
3. 3000 m3 = 30 litros. 
4. 7200 s = 2 h. 
5. 2,5 x 105 g = 250 kg. 
Assinale a alternativa correta. 
a) Somente as igualdades representadas em 1, 2 e 4 são verdadeiras. 
b) Somente as igualdades representadas em 1, 2, 4 e 5 são verdadeiras. 
c) Somente as igualdades representadas em 1, 2, 3 e 5 são verdadeiras. 
d) Somente as igualdades representadas em 4 e 5 são verdadeiras. 
e) Somente as igualdades representadas em 3 e 4 são verdadeiras. 
9. A taxa de evaporação média diária é a altura média que uma superfície de água exposta ao 
clima perde por evaporação a cada dia. A taxa de evaporação média diária (mm/dia) obtida pelo 
método do tanque Classe A é de 4,4 mm/dia em abril e de 6,1 mm/dia em novembro. Com base 
nesses dados, é correto afirmar que a quantidade, em litros, de água evaporada de uma piscina 
profunda de 100m² de superfície ultrapassa em novembro a quantidade evaporada em litros em 
abril de aproximadamente. 
A) 5100 B) 600 C) 6100 D) 510 E) 51 
Aula 02 
1. Quais as unidades abaixo estão de acordo com o Sistema Internacional (SI): 
a) Comprimento (m), Massa (kg), Tempo (s). 
b) Comprimento (dm), Massa (g), Tempo (h). 
c) Comprimento (cm), Massa (kg), Tempo (h). 
d) Comprimento (mm), Massa (kg), Tempo (s). 
 
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2. Quando temos de calcular algumas unidades, há necessidade de transformação dessas 
unidades em múltiplos ou submúltiplos, como km/h em m/s. Para fazermos esta 
transformação, km/h em m/s, qual das situações abaixo está correta: 
a) Multiplicar por 3,6 
b) Multiplicar por 3600 
c) Dividir por (3600/1000) 
d) Dividir por 3600 
3. Qual seria a definição moderna do metro? 
a) Décima milionésima parte do quarto do meridiano terrestre que passa por Paris. 
b) Distancia entre dois topos de uma barra de platina a 0º C. 
c) Distancia entre dois traços centrais marcados numa barra platina iridiada, de seção em 
“X”, à temperatura de 0º C. 
d) É o comprimento do trajeto percorrido pela luz no vácuo, durante um intervalo de 
tempo de 1/299792458 de segundo. 
4. Em alguns casos pode ser necessário fazer arredondamento, eliminando os algarismos 
significativos (AS). Então qual dos itens abaixo está correto, obedecendo as regras 
estabelecidas, se houver aproximação para segunda casa decimal? 
a) 2,422 arredondando-se fica igual à 2,43. 
b) 2,422 arredondando-se fica igual à 2,42. 
c) 2,422 arredondando-se fica igual à 2,4. 
d) 2,422 arredondando-se fica igual à 2,41. 
5. Mude os seguintes valores em km/h para m/s 
a) 72 km/h b) 108 km/h c) 36 km/h 
6. Mude os seguintes valores em m/s para km/h 
a) 20 m/s b) 10 m/s c) 30 m/s 
Aula 03 
1. Dona Cacilda está sentada em um ônibus que trafega a 100km/h, observa uma árvore à beira 
da estrada e comenta com seu colega Ptolomeu: 
“Eu estou parada e a árvore está em movimento ou é a árvore que está parada e eu que estou 
em movimento?” 
Ptolomeu responde com sua habitual precisão: 
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“Para um referencial ligado à estrada, a árvore está em ............................................... e você está 
em ............................... . Para um referencial ligado ao ônibus, a árvore está em 
...................................... e você está em .................................... .” 
Complete as lacunas com as palavrasadequadas e justifique. 
2. Dois amigos, Carlos e Francisco, estão em seus carros parados num semáforo, um ao lado do 
outro. Quando o farol fica verde, Francisco parte e Carlos, não percebendo a abertura do sinal, 
pisa no freio, pois tem a impressão de que seu carro está indo para trás. A respeito desta 
situação, podemos afirmar: 
I. A sensação que Carlos teve decorreu do fato de ter tomado o carro de Francisco como 
referencial. 
II. Em relação ao carro de Francisco, o carro de Carlos se deslocou para trás, colidindo com outro 
carro que estava atrás do seu, parado em relação ao semáforo. 
III. Em relação ao semáforo, o carro de Carlos não se movimentou. 
Analisando-se as afirmações, conclui-se que: 
a) Somente a afirmação I é correta. 
b) Somente as afirmações I e II são corretas. 
c) Somente as afirmações I e III são corretas. 
d) Somente as afirmações II e III são corretas. 
e) Todas as afirmações são corretas. 
3. No interior de um avião que se desloca horizontalmente em relação ao solo, com velocidade 
constante de módulo 1000km/h, um passageiro deixa cair um copo. Observe a ilustração abaixo, 
na qual estão indicados quatro pontos no piso do corredor do avião e a posição desse passageiro. 
 
O copo, ao cair, atinge o piso do avião próximo ao ponto indicado pela seguinte letra: 
a) P b) Q c) R d) S e) P ou Q 
Aula 04 
1. Uma partícula, em trajetória retilínea, tem seu movimento descrito pela seguinte função 
horária dos espaços: s = 27,0 – 3,0t² válida em unidades do SI e para t ≥ 0. 
A respeito do movimento dessa partícula, é correto afirmar que: 
a) o gráfico espaço x tempo é uma reta porque a trajetória é retilínea. 
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b) o espaço inicial vale –3,0m. 
c) a partícula não passa pela origem dos espaços. 
d) a partícula passa pela origem dos espaços apenas no instante t = 3,0s. 
e) a partícula passa pela origem dos espaços em dois instantes distintos. 
2. Para fins de registros de recordes mundiais, nas provas de 100 metros rasos não são 
consideradas as marcas em competições em que houver vento favorável (mesmo sentido do 
corredor) com velocidade de módulo superior a 2,0m/s. Sabe-se que, com vento favorável de 
2,0m/s, o tempo necessário para a conclusão da prova é reduzido em 0,1s. Se um velocista 
realiza a prova em 10,0s sem vento, qual seria sua velocidade escalar média se o vento fosse 
favorável com velocidade de módulo 2,0m/s? 
a) 8,0m/s. b) 9,9m/s. c) 10,1m/s. d) 12,0m/s. 
3. Um carro percorre uma estrada com velocidade escalar constante de 120km/h. O motor do 
carro tem um rendimento de 1,6km/l, e o tanque só comporta 60 litros de combustível. 
Supondo-se que o carro inicie o percurso com o tanque cheio, o tempo necessário, para que, a 
essa velocidade, todo o combustível seja consumido é: 
a) 0,5h b) 0,6h c) 0,8h d) 1,0h e) 2,0h 
Aula 05 
1. A posição escalar de um móvel que se desloca em uma trajetória retilínea varia com o tempo 
de acordo com a função s = 2,0 t4– 4,0 t²+ 8,0, para s e t em unidades do SI. A velocidade escalar 
do móvel no instante t = 2,0s, também no SI, vale: 
a) 6,0 b) 12,0 c) 24,0 d) 48,0 e) 64,0 
2. A equação horária para o movimento de um carro entre os instantes t1= 0 e t2= 10,0s é dada 
por: s = 2,0t²– 8,0 (SI), válida para t ≥ 0. 
A trajetória do carro é retilínea. 
A velocidade escalar do carro, em km/h, quando ele passar pela origem dos espaços, vale: 
a) 28,8 b) 30,0 c) 45,0 d) 72,0 e) 108 
3. Uma partícula desloca-se, em trajetória retilínea, com equação horária dos espaços dada por: 
s = 2,0t³– 16,0 (SI) 
No instante t1, a partícula passa pela origem dos espaços. No instante t1, a velocidade escalar 
vale V1 e a aceleração escalar vale a1. 
Os valores de V1 e a1 são dados por: 
a) V1 = 24,0m/s e a1 = 12,0m/s². b) V1 = 6,0m/s e a1 = 24,0m/s². 
c) V1 = 6,0m/s e a1 = 12,0m/s². d) V1 = 12,0m/s e a1 = 12,0m/s². 
e) V1 = 24,0m/s e a1 = 24,0m/s². 
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Aula 06 
1. Um projétil é lançado verticalmente para cima com velocidade escalar inicial V0 a partir de 
uma altura h0 acima do solo. 
O projétil parte no instante t = 0, a origem dos espaços está no solo e a trajetória está orientada 
para cima. 
Nas condições especificadas a altura h do projétil, medida a partir do solo terrestre, varia com o 
tempo t segundo a relação: h = 2,0 + 20,0t – 5,0t² (SI) 
a) Determine os valores de h0 e V0. 
b) Calcule a velocidade escalar e a aceleração escalar no instante t1 = 3,0s. 
c) Classifique o movimento como progressivo ou retrógrado e acelerado ou retardado no 
instante t1 = 3,0s. 
d) Como se alteraria a resposta do item (c) se a trajetória tivesse orientada para baixo? 
2. O gráfico a seguir representa a coordenada de posição (espaço) em função do tempo para 
uma partícula que descreve uma trajetória retilínea. 
 
O gráfico tem a forma de um arco de parábola. 
a) Classifique o movimento no instante t = t1. 
b) Indique o que ocorre no instante t = t2. 
c) Classifique o movimento no instante t = t3. 
3. Um jogador de basquete parte de uma das extremidades da quadra e se movimenta em 
trajetória retilínea com sua velocidade escalar variando com o tempo, conforme o gráfico. 
 
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A respeito do movimento do atleta, podemos afirmar que 
a) é sempre progressivo. 
b) é acelerado nos intervalos de 0 a 6,0s e de 9,0s a 12,0s. 
c) é retardado no intervalo de 9,0s a 12,0s. 
d) é retardado em todo o intervalo em que a aceleração escalar é negativa. 
e) somente é acelerado no intervalo em que a aceleração escalar é positiva. 
Aula 07 
1. Um estudante realizou uma experiência de Cinemática utilizando um tubo comprido, 
transparente e cheio de óleo, dentro do qual uma gota de água descia vertical mente, como 
indica a figura. 
 
A tabela a seguir relaciona os dados de posição em função do tempo, obtidos quando a gota 
passou a descrever um movimento retilíneo uniforme. 
 
A partir desses dados, determine a velocidade escalar, em cm/s, e escreva a função horária da 
posição da gota. 
2. Uma empresa de transporte precisa efetuar a entrega de uma encomenda o mais breve 
possível. Para tanto, a equipe de logística analisa o trajeto desde a empresa até o local da 
entrega. Ela verifica que o trajeto apresenta dois trechos de distâncias diferentes e velocidades 
máximas permitidas diferentes. No primeiro trecho, a velocidade máxima permitida é de 
80km/h e a distância a ser per corrida é de 80km. No segundo trecho, cujo comprimento vale 
60km, a velocidade máxima permitida é 120km/h. 
Supondo que as condições de trânsito sejam favoráveis para que o veículo da empresa ande 
continuamente na velocidade máxima permitida, qual será o tempo necessário, em horas, para 
a realização da entrega? 
a) 0,7 b) 1,4 c) 1,5 d) 2,0 e) 3,0 
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3. Dois carros deslocavam-se por duas estradas perpendiculares entre si, dirigindo-se a um 
ponto onde existe um cruzamento. Num dado momento, o primeiro carro, que estava com uma 
velocidade escalar de 40km/h, encontrava-se a uma distância de 400m do cruzamento, 
enquanto que osegundo encontrava-se a uma distância de 600m do mesmo cruzamento. 
 
Considerando-se que os dois carros atingiram o cruzamento ao mesmo tempo, calcule a 
velocidade escalar do segundo carro. 
a) 20km/h b) 40km/h c) 60km/h 
d) 80km/h e) 120km/h 
Aula 08 
1. João Antônio foi aconselhado por seu médico a andar 2000m todos os dias. Como o tempo 
estava chuvoso e não desejando deixar de realizar a caminhada diária, ele resolveu ir para uma 
academia que possuísse uma esteira rolante. 
a) No caso de a esteira movimentar-se com uma velo cidade de módulo 4,0m/s, quanto tempo, 
em minutos e segundos, serão necessários para cumprir a recomendação médica? 
b) Considerando-se o comprimento de cada passo igual a 80cm, quantos passos ele dará em 1,0 
segundo e no percurso total? 
2. Marta e Pedro combinaram encontrar-se em um certo ponto de uma autoestrada plana, para 
seguirem viagem juntos. Marta, ao passar pelo marco zero da estrada, constatou que, mantendo 
uma velocidade escalar constante de 80km/h, chegaria na hora certa ao ponto de encontro 
combinado. No entanto, quando ela já estava no marco do quilômetro 10, ficou sabendo que 
Pedro tinha se atrasado e, só então, estava passando pelo marco zero, pretendendo continuar 
sua viagem a uma velocidade escalar constante de 100km/h. 
Mantendo essas velocidades, seria previsível que os dois amigos se encontrassem próximos a 
um marco da estrada com indicação de: 
a) 20 km b) 30 km c) 40 km d) 50 km e) 60 km 
 
 
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3. Na entrada do porto, todos os navios devem cruzar um estreito canal de 300m de extensão. 
Como medida de segurança, essa travessia deve ser realizada com velocidade escalar máxima 
de 6,0m/s. Um navio de 120m de comprimento, movendo-se com a máxima velocidade 
permitida, ao realizar a travessia completa desse canal, demorará um tempo, em s, de: 
a) 20 b) 30 c) 40 d) 60 e) 70 
4. Dois móveis, M e N, deslocam-se numa mesma reta. Suas posições, em função do tempo, 
estão registra das no gráfico abaixo. 
 
Com base nele, o encontro dos móveis M e N dá-se no instante 
a) 5,0s b) 8,0s c) 10,0s d) 12,0s e) 14,0s 
Aula 09 
1. O projeto brasileiro de trem-bala prevê velocidades escalares acima de 300km/h, mas há 
quem defenda que a prioridade deveria ser construir trens com velocidade mais baixa, o que 
tende a torná-los mais baratos. Já o governo paulista iniciou estudos para avaliar a implantação 
de trens rápidos a partir dos quais poderá haver conexões entre a capital paulista e algumas 
cidades, como Campinas, São José dos Campos, Sorocaba e Santos. A ideia é usar trens com 
velocidades entre 160km/h e 180km/h. (Adaptado de: <www1.folha.uol.com.br>) 
Considere que um futuro trem rápido entre São Paulo e Sorocaba mova-se ao longo de uma 
seção reta de via com velocidade escalar de 180km.h–1, tendo aceleração de freamento de 
módulo 2,0 m.s–2. Nessa situação, considerando-se que a aceleração permaneça constante 
durante a frenagem, a que distância da estação o maquinista deverá frear para que o trem pare 
na estação? 
a) 575 m b) 600 m c) 625 m 
d) 650 m e) 675 m 
2. De acordo com o Guinness Book, o caminhão mais potente (Ford LTL 9000, modelo 1987) 
atingiu, partindo do repouso, uma velocidade escalar de, aproximadamente, 96,0m/s em um 
intervalo de tempo de 8,0s. 
Considerando-se o movimento uniformemente variado, determine: 
a) a aceleração escalar do veículo. 
b) a distância percorrida nesse intervalo de tempo. 
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3. Um avião vai decolar em uma pista retilínea. Ele inicia seu movimento na cabeceira da pista 
com velocidade nula e corre por ela com aceleração escalar constante de 2,0m/s² até o instante 
em que levanta voo, com uma velocidade escalar de 80m/s, antes de terminar a pista. 
a) Calcule quanto tempo o avião permanece na pista desde o início do movimento até o instante 
em que levanta voo. 
b) Determine o menor comprimento possível dessa pista. 
4. Fanático por futebol, Aílton levou Samuel para assistir a equipe de futebol do Brasil na vitória 
contra o Egito nas olimpíadas de Londres. A imprensa britânica comentou muito sobre a 
presença de Neymar na seleção brasileira, destacando a sua impressionante potência muscular, 
que lhe confere uma grande explosão muscular e permite atingir grandes velocidades dentro do 
campo. Durante o jogo, em uma de suas tradicionais arrancadas com a bola em direção ao gol, 
Neymar atingiu a velocidade escalar de 36,0km/h após percorrer 10,0m. Considerando-se que 
Neymar partiu do repouso e que sua aceleração escalar foi constante durante a arrancada, 
Aílton estimou corretamente que essa aceleração escalar era igual a: 
a) 6,0m/s². b) 5,0m/s². c) 4,0m/s². 
d) 3,0m/s². e) 2,0m/s². 
Aula 10 
1. Uma partícula se move ao longo de uma reta com aceleração escalar constante a = – 0,80m/s². 
No instante t0 = 0 a partícula passa por um ponto A com velocidade escalar V0. 
No instante t1 a partícula para em um ponto B e retorna ao ponto A no instante t2 = 10,0s. 
 
Determine: 
a) o valor de V0. 
b) o instante t1. 
c) a distância D entre as posições A e B. 
2. Uma presa que corria a 9,0km/h, viu um predador parado a 50,0m dela, acelerou 
uniformemente com 2,0m/s² e foi perseguida, a partir daquele instante, pelo predador, que 
acelerou uniformemente à razão de 7,0m/s². 
 
Nessas condições, o intervalo de tempo para o predador alcançar a presa, em segundos, foi de: 
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a) 4,0 b) 5,0 c) 7,0 d) 9,0 e) 10,0 
Admita que presa e predador percorram uma mesma trajetória retilínea. 
3. Um móvel descreve uma trajetória retilínea com aceleração escalar constante. O gráfico a 
seguir representa a posição do móvel em função do tempo durante um intervalo de 20,0s. 
 
Determine: 
a) a velocidade escalar inicial V0. 
b) a aceleração escalar a. 
c) a velocidade escalar V1 no instante t1 = 15,0s. 
4. Considere o gráfico velocidade escalar x tempo mostrado abaixo, que representa o 
movimento de um corpo. 
 
Com base nas informações que o gráfico fornece, pode-se determinar que, em 8,0 segundos, o 
móvel terá percorrido: 
a) 80m b) 160m c) 200m d) 280m e) 320m 
 
 
 
 
 
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Aula 11 
1. Em uma prova de atletismo, um atleta apresentou o resultado observado no gráfico a seguir, 
que representa a velocidade escalar desse atleta em função do tempo gasto por ele. 
 
A distância percorrida pelo atleta nessa prova, em metros, foi igual a 
a) 200, entre os instantes 10s e 20s. 
b) 400, entre os instantes 0 e 20s. 
c) 200, entre os instantes 0 e 10s. 
d) 50, entre os instantes 0 e 10s. 
2. Duas partículas, a e b, que se movimentam ao longo de um mesmo trecho retilíneo têm as 
suas posições (S) dadas em função do tempo (t), conforme o gráfico abaixo. 
 
O arco de parábola que representa o movimento da partícula b e o segmento de reta que 
representa o movimento de a tangenciam-se em t= 3,0s. Sendo a velocidade escalar inicial da 
partícula b de 8,0m/s, o espaço percorrido pela partícula ado instante t = 0 até o instantet = 4,0s, em metros, vale: 
a) 3,0 b) 4,0 c) 6,0 d) 8,0 
3. Um elevador parte do repouso e pode acelerar no máximo a 0,20m/s², desacelerar no máximo 
a 0,10m/s² e pode chegar a uma velocidade escalar máxima de 3,0m/s. Deseja-se programar o 
elevador para subir ao décimo andar, 30,0m acima do solo, no menor tempo possível. Qual é 
esse tempo mínimo de subida? 
4. Atenção à condução! 
Um automobilista seguia numa estrada, com velocidade escalar constante de 72,0km/h, quando 
se apercebeu de uma árvore caída no pavimento. O tempo de reação do automobilista foi de 
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0,7s. Para evitar a colisão, freou comunicando ao carro uma aceleração escalar constante de 
-5,0m/s². 
Felizmente, o automobilista conseguiu imobilizar o carro a 4,0m da árvore! A distância que o 
condutor estava quando avistou este obstáculo era de: 
a) 46,0m b) 50,0m c) 50,4m d) 54,0m e) 58,0m 
Aula 12 
1. Uma bolinha de gude é abandonada da janela de um prédio de uma altura H = 20m acima do 
solo terrestre. Adote g = 10m/s² e despreze o efeito do ar. 
O tempo de queda da bolinha, até chegar ao chão, vale T e a velocidade de impacto contra o 
chão tem módulo V. Os valores de T e V são: 
a) T = 2,0s e V = 20m/s b) T = 3,0s e V = 20m/s 
c) T = 4,0s e V = 20m/s d) T = 3,0s e V = 30m/s 
e) T = 1,0s e V = 10m/s 
2. Num certo momento, no faroeste Justiça Selvagem, de 1933, John Wayne está prestes a saltar 
sobre um fora da lei, espreitando-o sobre uma árvore. A altura do herói, medida verticalmente, 
em relação à sela do cavalo, que se move em movimento retilíneo uniforme com velocidade 
escalar de 10m/s, é de 3,2m. Despreze o efeito do ar e adote g = 10m/s². 
 
O herói conseguiu deter o fora da lei. Considerando-se que sobre ele atuou, durante todo o 
tempo de queda, somente a força peso, pode-se afirmar que: 
a) o tempo de queda do herói foi de 0,32s. 
b) o herói pulou quando o cavalo estava a uma distância de sua posição, medida 
horizontalmente, de 8,0m. 
c) quando o cavalo estava exatamente abaixo do herói, ele pulou, gastando 0,80s para atingir o 
fora da lei. 
d) desde o instante em que o herói pulou até o instante em que atingiu o fora da lei, o cavalo 
percorreu uma distância igual a 6,4m. 
e) ao atingir o fora da lei, a velocidade escalar do herói foi de 4,0m/s. 
3. A partir do solo terrestre, um projétil é lançado verticalmente para cima, com velocidade 
inicial de módulo V0. 
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Física geral e experimental I . 
A aceleração da gravidade tem módulo g e o efeito do ar é desprezível. 
Determine: 
a) o tempo de subida do projétil (T); 
b) a altura máxima atingida (H); 
c) o que ocorre com os valores de T e H se o valor de V0 duplicar. 
4. Uma pedra é atirada verticalmente para cima da superfície de um planeta de um sistema solar 
distante. O planeta não tem atmosfera. O gráfico representa a altura h da pedra acima de seu 
ponto de partida, em função do tempo t, adotando-se t = 0 o instante em que a pedra é atirada. 
 
O módulo da aceleração de queda livre próximo à superfície do planeta é, em m/s²: 
a) 5,0 b) 10,0 c) 15,0 
d) 20,0 e) 25,0 
Aula 13 
1. São exclusivamente grandezas vetoriais: 
a) campo elétrico, velocidade, aceleração e força. 
b) deslocamento, velocidade, calor e potência. 
c) período, frequência, energia e força. 
d) aceleração, campo magnético, energia e massa. 
e) força, aceleração, tempo e temperatura. 
2. Uma partícula é submetida à ação de duas forças constantes, uma de intensidade 60N e a 
outra de intensidade 80N. 
Sobre o módulo da força resultante sobre essa partícula, pode-se afirmar que será 
a) de 140N necessariamente. 
b) de 20N em qualquer situação. 
c) de 100N se as forças forem perpendiculares entre si. 
d) obrigatoriamente diferente de 80N. 
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3. O módulo do vetor soma entre os vetores deslocamentos abaixo 
representados vale 
 
a) 5cm b) 7cm c) 8cm d) 10cm e) 12cm 
Aula 14 
1. Considere um relógio analógico com um ponteiro de minutos (ponteiro maior) e outro menor 
que indica a hora, como ilustrado na figura abaixo. 
 
a) Determine o comprimento L da circunferência que a extremidade do ponteiro de minutos 
circunscreve em 1 hora. Seu valor deve ser expresso em cm. (use π= 3). 
b) Qual a velocidade escalar linear V (suposta constante) da extremidade do ponteiro de minutos 
em cm/s? 
c) Qual a velocidade angular ω do ponteiro das horas em rad/h? (use π= 3). 
2. Considere a órbita da Terra em torno do Sol como circular com raio R = 1,5.1011 m e período 
T = 1 ano = 3,1 . 107s. Adotando-se π = 3,1 pede-se: 
a) determinar o módulo da velocidade orbital da Terra em torno do Sol. Dar a resposta em km/s. 
b) determinar o módulo da aceleração vetorial da Terra em seu movimento orbital. 
c) fazer uma figura representando os vetores velocidade V e aceleração a em uma dada posição 
da órbita. 
 
 
 
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3. O trator mostrado na figura move-se em linha reta, com velocidade constante e sem 
escorregar sobre uma superfície plana e horizontal. 
 
Considerando-se as medidas mostradas e sabendo-se que as rodas dianteiras do trator dão uma 
volta completa em 1,25 segundo, é correto afirmar que a frequência de rotação, em hertz, das 
rodas traseiras do trator é igual a 
a) 0,3 b) 0,4 c) 0,5 d) 0,6 e) 0,7 
Aula 15 
1. Considere que uma bola de futebol, lançada obliqua mente como ocorre num tiro de meta, 
descreve uma parábola. 
A figura a seguir representa esta situação. 
Uma bola foi lançada com uma velocidade inicial de módulo V0 = 72km/h e ângulo de 
lançamento θ tal que sen θ = 0,80 e cos θ = 0,60. 
(Adote g = 10m/s²) 
 
Determine: 
a) a altura máxima H atingida pela bola; 
b) a distância horizontal D que a bola percorreu até voltar ao solo. 
 
 
 
 
 
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2. Em um gramado plano e horizontal, João e Pedrinho brincam com o jogo de peteca. 
Para mandar a peteca para João, Pedrinho dá uma pancada com a mão espalmada, imprimindo 
a ela uma velocidade inicial de módulo V0 = 10,0m/s, em uma direção que faz 60° com a 
horizontal, conforme a figura. 
 
João, que está a 8,5m de Pedrinho, apanha a peteca na mesma altura h em que ela partiu. 
Desprezando-se a resistência do ar, adotando-se g = 10,0m/s2, cos 60° = 
1
2
 e sen 60° = 
√3
2
, calcule: 
a) o intervalo de tempo entre Pedrinho acertar a peteca e João pegá-la. 
b) a altura em que a peteca estará, em relação ao nível horizontal de onde partiu, no instante 
em que sua velocidade vetorial fizer um ângulo de 45° com a horizontal. 
3. Um avião de treinamento militar voa horizontalmente, em linha reta, a uma altitude relativa 
ao solo de 500m, com velocidade constante de módulo 180km/h. Seu piloto solta um artefato 
quando se encontra na mesma vertical de um veículo no solo, que também se desloca 
horizontalmente, no mesmo sentido do voo do avião, e com velocidade de módulo 72km/h noinstante de soltura do artefato, mas em movimento uniformemente acelerado. Para que o 
artefato atinja o veículo no solo, este deverá estar dotado de uma aceleração escalar expressa 
em m/s², de 
a) 4,0. b) 5,0. c) 6,0. d) 7,0. e) 8,0. 
Dado: Adota-se a aceleração da gravidade local com módulo igual a 10m/s² e despreza-se a 
resistência do ar. 
Aula 16 
1. Em 1543, Nicolau Copérnico publicou um livro revolucionário em que propunha a Terra 
girando em torno do seu próprio eixo e rodando em torno do Sol. Isso contraria a concepção 
aristotélica, que acredita que a Terra é o centro do universo. Para os aristotélicos, se a Terra gira 
do oeste para o leste, coisas como nuvens e pássaros, que não estão presas à Terra, pareceriam 
estar sempre se movendo do leste para o oeste, justamente como o Sol. Mas foi Galileu Galilei 
que, em 1632, baseando-se em experiências, rebateu a crítica aristotélica, confirmando assim o 
sistema de Copérnico. Seu argumento, adaptado para a nossa época, é: se uma pessoa, dentro 
de um vagão de trem em repouso, solta uma bola, ela cai junto a seus pés. 
Mas se o vagão estiver se movendo com velocidade constante, a bola também cai junto a seus 
pés. Isto porque a bola, enquanto cai, continua a compartilhar do movimento do vagão. 
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O princípio físico usado por Galileu para rebater o argumento aristotélico foi 
a) a lei da inércia. b) ação e reação. 
c) a segunda Lei de Newton. d) a conservação da energia. 
e) o princípio da equivalência. 
2. As Leis de Newton descrevem os movimentos que podemos executar cotidianamente, tais 
como andar, correr, saltar, bem como o fato de, usando máquinas (p. ex., aviões), poder voar. 
As histórias em quadrinhos estão cheias de super-heróis com poderes incríveis associados ao 
ato de voar, como, por exemplo, o Super-homem e o Homem de Ferro (representados na figura 
abaixo). 
 
Esses dois super-heróis conseguem voar, entretanto 
a) o Homem de Ferro viola a Lei da Inércia, por usar propulsores para voar. 
b) o Super-homem viola a Lei da Ação e Reação, por não usar propulsores para voar. 
c) o Homem de Ferro viola a Lei da Ação e Reação, por usar propulsores para voar. 
d) o Super-homem viola a Lei da Inércia, por não usar propulsores para voar. 
e) os dois super-heróis violam a Lei da Inércia. 
3. Muito se falou sobre o fato de, em 2012, completar 10 anos da queda das 
“torres gêmeas” em New York, num ataque terrorista que nem os mais criativos 
diretores da indústria do cinema seriam capazes de imaginar. Foram dois aviões 
que colidiram nos edifícios num intervalo de tempo de 15 minutos. 
O primeiro deles, um Boeing 767-223, que é capaz de apresentar na decolagem 
uma massa de 180 toneladas, apresentava uma velocidade escalar aproximada 
de 720km/h no momento do impacto e num intervalo de tempo de 1,5s foi 
desacelerado até parar completamente e se alojar no edifício. Supondo-se que 
ele apresentasse a massa acima mencionada, a intensidade da força média no 
impacto do avião com o prédio é da ordem de grandeza de 
a) 104N. b) 105N. c) 106N. d) 107N. e) 108N. 
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Aula 17 
1. Leia com atenção a seguinte tira: 
 
A partir da leitura, analise as proposições a seguir: 
I. A resposta que Garfield deu ao seu dono está fisicamente incorreta, pois o peso de um corpo 
independe do local onde se encontra. 
II. A resposta que Garfield deu ao seu dono está fisicamente correta, porque, dependendo do 
local onde o corpo se encontre, o seu peso se altera. 
III. Para Garfield conseguir o seu objetivo, deveria ir a qualquer um destes planetas do sistema 
solar: Netuno (campo gravitacional: 10,6N/kg), Urano (campo gravitacional: 11,0N/kg), Vênus 
(campo gravitacional: 8,9N/kg), Marte (campo gravitacional: 3,9N/kg). 
Com base na análise feita, assinale a alternativa correta: 
a) Apenas as proposições I e III são verdadeiras. 
b) Apenas as proposições II e III são verdadeiras. 
c) Apenas a proposição I é verdadeira. 
d) Apenas a proposição II é verdadeira. 
e) Nenhuma das proposições é verdadeira. 
2. Recentemente, foi publicada em um jornal a seguinte ocorrência: um homem pegou uma 
sacola plástica de supermercado, encheu com um litro de água e abandonou-a do oitavo andar 
de um prédio. A sacola caiu sobre um automóvel que estava estacionado no nível da rua. 
Admitindo-se que cada andar do prédio tenha uma altura de 2,5m e que a sacola de água tenha 
sido freada pelo capô do carro em aproximadamente 0,01s, calcule o módulo da força normal 
média de frenagem exercida pelo capô sobre a sacola. Despreze a resistência do ar, o peso da 
sacola vazia e correções referentes ao tamanho do carro e ao fato de a sacola não se comportar 
exatamente como um corpo rígido. Considere g = 10,0m/s² e √2 = 1,4 
3. Durante uma faxina, a mãe pediu que o filho ajudasse, deslocando um móvel para mudá-la 
de lugar. Para escapar da tarefa, o filho disse ter aprendido na escola que não poderia puxar o 
móvel, pois a Terceira Lei de Newton define que se puxar o móvel, o móvel o puxará igualmente 
de volta, e assim não conseguirá exercer um força que possa colocá-la em movimento. 
Qual argumento a mãe utilizará para apontar o erro de interpretação do garoto? 
a) A força de ação é aquela exercida pelo garoto. 
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b) A força resultante sobre o móvel é sempre nula. 
c) As forças que o chão exerce sobre o garoto se anulam. 
d) A força de ação é um pouco maior que a força de reação. 
e) O par de forças de ação e reação não atua em um mesmo corpo. 
4. Um objeto em queda livre encontra-se nas proximidades da superfície da Terra. Com base nas 
Leis de Newton, é correto afirmar que a força peso que atua sobre o objeto: 
a) possui par de reação localizado no centro da Terra, tal que apenas o objeto é acelerado. 
b) possui par de reação localizado no centro da Terra, tal que o objeto e a Terra são acelerados. 
c) possui par de reação localizado na superfície da Terra, tal que apenas o objeto é acelerado. 
d) não possui par de reação, já que não há contato com a superfície. 
e) possui par de reação localizado no centro da Terra, tal que o objeto e a Terra não são 
acelerados. 
Aula 18 
1. O bloco A, de massa 4,0kg, e o bloco B, de massa 1,0kg, representados na figura, estão 
justapostos e apoiados sobre uma superfície plana e horizontal. Eles são acelerados pela força 
constante e horizontal F, de módulo igual a 10,0N, aplicada ao bloco A, e passam a deslizar sobre 
a superfície com atrito desprezível. 
 
a) Calcule o módulo da aceleração dos blocos. 
b) Determine a direção e o sentido da força FAB exercida pelo bloco A sobre o bloco B e calcule 
o seu módulo. 
c) Determine a direção e o sentido da força FBA exercida pelo bloco B sobre o bloco A e calcule o 
seu módulo. 
2. Quatro caixas, presas por três fios, são puxadas sobre uma superfície horizontal desprovida 
de atrito, por meio de uma força F horizontal e de intensidade 100N: 
 
A tração no fio 2 tem intensidade 40,0N e são conhecidas as massas m1= 4,0kg, m3= 5,0kg e 
m4= 3,0kg. 
Nessas condições, a massa m2 e o módulo da aceleração das caixas são, respectivamente: 
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a) 8,0kg e 5,0m/s² b) 7,0kg e 4,0m/s² c) 6,0kg e 3,0m/s² 
d) 2,0kg e 2,0m/s² e) 1,0kg e 1,0m/s² 
3. Na situação física da figura seguinte, dois blocos de massas m1= 8,0kg e m2= 2,0kg estão 
presos a um dinamômetro. 
Aplicam-se uma força F1 de intensidade 10,0N ao bloco de massa m1 e uma força F2 de 
intensidade 50,0N ao bloco de massa m2. 
Desprezando-se a massa do dinamômetro, determine 
a) o módulo da aceleração do sistema; 
b) o resultado que deve mostrar o dinamômetro. 
 
Obs.: considere que o sistema esteja livre de ações gravitacionais. 
4. Considere dois blocos, A e B, ligados por uma corda homogênea de massa mC= 2,0kg em um 
local isento de gravidade. 
 
Os blocos A e B têm massas respectivamente iguais a mA= 3,0kg e mB= 1,0kg. 
Uma força F constante e de intensidade F = 12,0N é aplicada em A, conforme mostra o esquema. 
A força tensora no meio da corda tem intensidade igual a: 
a) zero b) 2,0N c) 4,0N d) 6,0N e) 12,0N 
Aula 19 
1. Considere dois blocos, A e B, de massas mA= 2,0kg e mB= 3,0kg, conectados 
por um fio (1) e suspensos verticalmente por um fio (2). 
Os fios têm massas desprezíveis e suportam uma força tensora máxima de 
70,0N sem se romperem. O sistema tem uma aceleração constante, vertical, 
dirigida para cima e de módulo a. 
A intensidade da força tensora no fio (1) vale T1. 
Despreze o efeito do ar e adote g = 10,0m/s2. 
Para que nenhum dos fios arrebente, os máximos valores de a e T1 são: 
a) 4,0m/s² e 70,0N b) 14,0m/s2 e 42,0N c) 14,0m/s2 e 12,0N 
d) 8,0m/s2 e 24,0N e) 4,0m/s² e 42,0N 
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2. Inicialmente, uma caixa A de 20 kg apoiada no alto de um edifício está presa por um fio a 
outra caixa, B, de 30 kg suspensa na lateral do edifício, conforme figura abaixo. 
 
Quando o sistema é solto, observa-se uma movimentação das caixas. 
Desprezando-se as massas do fio e da roldana, considerando-se o sistema sem atrito e 
g = 10m/s², o módulo da aceleração do sistema e a intensidade da força de tração no fio valem, 
respectivamente: 
a) 2,0m/s2 e 100N. b) 3,0m/s2 e 95N. c) 4,0m/s2 e 150N. 
d) 5,0m/s2 e 130N. e) 6,0m/s2 e 120N. 
3. Na figura abaixo, os blocos A e B encontram-se apoiados sobre uma superfície horizontal sem 
atrito. O bloco C está ligado ao bloco A por meio de um fio inextensível que passa por uma polia 
de massa desprezível. Sendo as massas MA= 4,0kg, MB= 1,0kg e MC= 5,0kg e considerando-se a 
aceleração da gravidade com módulo g = 10,0m/s², podemos afirmar que 
a) o conjunto de blocos A, B e C está em movimento retilíneo uniforme. 
b) como a soma das massas dos blocos A e B é igual à massa do bloco C, o sistema se encontra 
em repouso. 
c) a intensidade da força de contato que A exerce em B e o módulo da aceleração dos blocos 
são, respectivamente, iguais a 5,0N e 5,0m/s². 
d) a força de tração que o bloco C exerce no fio tem intensidade de 10,0N. 
e) a força que traciona o fio tem intensidade igual a 50,0N. 
 
 
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4. Um pêndulo é colocado no aerofólio traseiro de um carro de Fórmula 1. Num dado intervalo 
de tempo, em um trecho retilíneo da pista, esse pêndulo forma um ângulo de 45° com a vertical. 
Se o módulo da aceleração da gravidade vale 10,0m/s2, então o módulo da aceleração do carro, 
no intervalo de tempo considerado, em m/s², vale: 
a) 20,0 b) 10,0 c) 7,5 
d) 5,0 e) 2,5 
Aula 20 
1. Uma pessoa de massa = 80,0kg está sobre uma balança, dentro de um elevador, numa região 
em que g = 10,0m/s². Supondo-se que o mostrador da balança esteja graduado em newtons, 
assinale a alternativa incorreta. 
a) A indicação da balança, quando o elevador está em repouso ou sobe com velocidade 
constante, é 800N. 
b) Com o módulo da aceleração do elevador igual a 3,0m/s², a indicação da balança, quando o 
elevador sobe com movimento acelerado, é 1040N. 
c) Com o módulo da aceleração do elevador igual a 3,0m/s², a pessoa sente-se mais pesada 
quando o elevador sobe com movimento retardado. 
d) Com o módulo da aceleração do elevador igual a 3,0m/s², a indicação da balança, quando o 
elevador desce com movimento retardado, é 1040N. 
e) A indicação da balança, quando o elevador cai em queda livre, é zero. 
2. Um bloco de massa M igual a 5,0kg está pendurado no teto de um elevador por uma corda, 
na qual um dinamômetro D está associado, de modo a registrar a intensidade da força de tração 
que lhe é aplicada, conforme mostra a figura. 
 
Sabe-se que a corda e o dinamômetro são ideais e que a aceleração da gravidade no local tem 
módulo igual a 10,0m/s². Nessas condições, quando o elevador estiver acelerando para baixo 
com aceleração de módulo igual a 2,0m/s², a leitura no dinamômetro, em newtons, será 
a) 10,0 b) 20,0 c) 30,0 d) 40,0 e) 50,0 
 
 
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3. Na máquina de Atwood representada na figura M1= 2,0kg e M2= 3,0kg. 
 
Assumindo que o fio é inextensível e tem massa desprezível, assim como a polia, a intensidade 
da força de tração no fio, em newtons, é: 
a) 6,0 b) 9,0 c) 12,0 d) 18,0 e) 24,0 
Dado: g = 10,0m/s2. O efeito o ar é desprezível. 
4. Um homem está sentado em um elevador de pintor sustentado por uma cor da ideal que 
passa por uma polia ideal, conforme mostra a figura. 
A massa total do homem com o elevador é de 100kg. 
Adote g = 10m/s² e despreze o efeito do ar. 
O homem puxa a corda de modo que o sistema adquira uma aceleração 
constante a, vertical, dirigida para cima e de módulo igual a 1,0m/s². 
A intensidade da força com que o homem puxa a corda vale: 
a) 1100N b) 1000N c) 550N 
d) 500N e) 330N 
Aula 21 
1. Um bloco de massa m = 2,0kg está em repouso sobre um plano horizontal. Os coeficientes de 
atrito estático e dinâmico entre o bloco e o plano de apoio valem, respectivamente, 0,40 e 0,30. 
Considere g = 10,0m/s2 e despreze o efeito do ar. 
Uma força horizontal constante F é aplicada sobre o bloco. 
 
Calcule a intensidade da força de atrito entre o plano e o bloco e o módulo da aceleração 
adquirida pelo bloco nos seguintes casos: 
a) |F| = 7,0N 
b) |F| = 10,0N 
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2. Dois amigos, Caio e André, estão tentando arrastar juntos uma caixa de 400kg, inicialmente 
em repouso sobre uma superfície plana e horizontal. O coeficiente de atrito estático entre a 
caixa e o solo vale 0,4. Caio puxa a caixa para a esquerda, com uma força horizontal constante 
de 500N. Ao mesmo tempo, André empurra a caixa também para a esquerda, com uma força 
também horizontal. 
 
Adotando-se g = 10m/s², a caixa só iniciará o escorregamento sobre o solo se André aplicar uma 
força, de intensidade mínima maior do que 
a) 1100N b) 1200N c) 1600N 
d) 1800N e) 1900N 
3. Um corredor parte do repouso com aceleração constante em uma pista horizontal. Suponha 
que ele imponha uma aceleração tal que seus pés fiquem na iminência do deslizamento em 
relação ao solo. Se o coeficiente de atrito estático entre seu calçado e o solo vale μ= 0,60, 
quantos metros o atleta percorrenos primeiros 2,0 segundos? Considere g = 10m/s² e despreze 
o efeito do ar. 
a) 2,0 b) 6,0 c) 10,0 d) 12,0 e) 24,0 
Aula 22 
1. Um objeto de massa 5,0kg está apoiado sobre um plano inclinado que faz com a horizontal 
um ângulo de 30 graus. Se esse objeto for abandonado do repouso, depois de quanto tempo a 
sua velocidade escalar atingirá 10,0m/s? Despreze as forças de atrito e o efeito do ar. Considere 
g = 10,0m/s². 
a) 0,10s b) 0,20s c) 1,0s d) 2,0s e) 10,0s 
2. Quando abandonado sobre um plano inclinado de um ângulo θ (senθ = 0,60, cosθ = 0,80) com 
a horizontal, um paralelepípedo desce o plano com velocidade constante. 
 
No mesmo local, onde a aceleração da gravidade tem módulo igual a 10m/s², o paralelepípedo 
em questão, lançado no sentido ascendente pela mesma trilha usada na descida, efetuará um 
movimento uniformemente retardado com aceleração escalar de valor absoluto, em m/s², igual 
a 
a) 4,0 b) 6,0 c) 8,0 d) 10,0 e) 12,0 
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3. Um maratonista, ao final de seu tratamento fisioterápico, é submetido a uma avaliação de 
resistência física e força muscular. No teste de força muscular, o maratonista deverá empurrar 
um bloco de 50 kg, em um sistema idêntico a um plano inclinado, conforme ilustra a figura. Esse 
bloco deverá adquirir uma aceleração com módulo igual a 0,50m/s². 
Considere: g = 10 m/s²; cos 60° = 0,50 e sen 60° = 0,90. Despreze o efeito do ar. 
 
Para essas condições, sabendo-se que o coeficiente de atrito cinético entre o bloco e o plano 
vale 0,50, o módulo da força F que o maratonista deverá aplicar sobre o bloco vale: 
a) 500N b) 550N c) 600N d) 650N e) 700N 
Aula 23 
1. Em um primeiro experimento, uma partícula é posta em movimento circular uniforme, em 
um plano horizontal, com a realização de três voltas completas por minuto. A trajetória circular 
é mantida por uma mola de constante elástica k1 que liga a partícula a um ponto fixo. Em um 
segundo experimento, com a substituição da mola por outra de mesmo comprimento natural e 
constante elástica k2, a partícula percorre a mesma trajetória também com movimento circular 
uniforme, porém, realiza o dobro de voltas em um minuto. 
Assim, é correto afirmar-se que 
a) k2= 2k1 b) k2= 3k1 c) k2= 4k1 d) k2= 5k1 e) k2 = 6k1 
2. O macaco-barrigudo é um primata encontrado na floresta amazônica, principalmente na 
parte inundada da floresta, ao norte dos rios Negro e Solimões. A figura mostra um desses 
macacos, com 10kg, brincando pendurado em um cipó inextensível preso a um galho, 
descrevendo uma circunferência de centro C contida em um plano horizontal, em movimento 
uniforme. O cipó que o prende ao galho está inclinado de um ângulo θ em relação à vertical C. 
 
Desprezando-se a resistência do ar, sabendo-se que sen θ = 0,6 e cos θ= 0,8 e adotando-se 
g = 10m/s², a intensidade da força de tração no cipó que prende o macaco ao galho e a 
intensidade da resultante centrípeta valem, respectivamente 
a) 175N e 125N b) 100N e 150N c) 150N e 75N 
d) 125N e 75N e) 125N e 150N 
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Física geral e experimental I . 
3. Durante uma apresentação circense, um artista se apresenta com sua motocicleta em um 
globo da morte de raio R. Num dado instante da apresentação, a motocicleta passa pelo ponto 
mais alto do globo, conforme ilustrado na figura. Para não cair verticalmente, a motocicleta deve 
possuir uma velocidade escalar mínima V. Considere M a massa total (motocicleta + artista), Fn 
a intensidade da força normal e g o módulo da aceleração da gravidade. 
 
A expressão correta da velocidade escalar mínima é: 
 
Aula 24 
1. Num trecho de uma pista de automobilismo, há uma lombada cujo raio de curvatura é de 
50m. 
Um carro passa pelo ponto mais alto da elevação com velocidade de módulo V, de forma que a 
interação entre o veículo e o solo (peso aparente), neste ponto, tem intensidade igual a um 
quinto do seu peso. 
Adote g = 10m/s² e não considere efeito do ar. 
Nestas condições, em m/s, o valor de V é: 
a) 10 b) 20 c) 30 d) 40 e) 50 
2 Considere uma roda-gigante e uma pessoa de peso P sentada em uma das cadeiras 
descrevendo movimento uni forme em uma trajetória circular de raio R em um plano vertical. 
Quando a cadeira passa pelo ponto mais alto (A), a pessoa recebe do assento uma força vertical 
para cima de intensidade NA. Quando a cadeira passa pelo ponto mais baixo (B), a pessoa recebe 
do assento uma força vertical para cima de intensidade NB. 
 
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Determine 
a) o peso P da pessoa em função de NA e NB; 
b) a intensidade da força resultante na pessoa em função de NA e NB; 
3. Um cavalo corre em um picadeiro de circo com 16,0m de diâmetro, plano e horizontal, em 
que o coeficiente de atrito é µ= 0,80. O módulo da velocidade máxima que ele pode manter, ao 
mover-se em círculo no picadeiro, é 
a) 4,0m/s b) 6,0m/s c) 8,0m/s d) 10,0m/s e) 14,0m/s 
Adote g = 10,0m/s² para o módulo da aceleração local da gravidade. 
Aula 25 
1. Um menino puxa, com uma corda, na direção horizontal, um cachorro de brinquedo formado 
por duas partes, A e B, ligadas entre si por uma mola, como ilustra a figura adiante. As partes A 
e B têm, respectivamente, massas mA= 0,5kg e mB= 1,0kg, sendo µ= 0,30 o coeficiente de atrito 
cinético entre cada parte e o piso. A constante elástica da mola é k = 10N/m e, na posição 
relaxada, seu comprimento é x0= 10cm. O conjunto se move com velocidade constante de 
módulo V = 0,10m/s. 
 
Nessas condições, determine 
a) o módulo T da força exercida pelo menino sobre a parte B; 
b) o trabalho W realizado pela força que o menino faz para puxar o brinquedo por 2,0 minutos; 
NOTE E ADOTE 
Módulo da aceleração da gravidade no local: g= 10 m/s². Despreze a massa da mola. 
 
 
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Instrução: As questões 2 e 3 referem-se ao enunciado abaixo. 
Um estudante movimenta um bloco homogêneo de massa M, sobre uma superfície horizontal, 
com forças de mesmo módulo F, conforme representa a figura abaixo. 
 
Em X, o estudante empurra o bloco; em Y, o estudante puxa o bloco; em Z, o estudante empurra 
o bloco com força paralela ao solo. 
2. A força normal exercida pela superfície é, em módulo, igual ao peso do bloco 
a) apenas na situação X. b) apenas na situação Y. 
c) apenas na situação Z. d) apenas nas situações X e Y. 
e) em X, Y e Z. 
3. O trabalho realizado pelo estudante para mover o bloco nas situações apresentadas, por uma 
mesma distância d, é tal que 
a) Wx= Wy= Wz. b) Wx= Wy< Wz. c) Wx> Wy> Wz. 
d) Wx> Wy= Wz. e) Wx< Wy< Wz. 
4. Uma partícula de massa m se desloca em linha reta do ponto A ao ponto B, retornando em 
seguida ao ponto de partida. Sobre ela atuam três forças: uma de atrito, com módulo constante; 
outra, com módulo, direção e sentido constantes; e uma terceira não especificada. 
Sobre o trabalho realizado pelas duas primeiras forças entre os pontos inicial e final da trajetória, 
pode-se afirmar corretamente que é 
a) nulo para a força de atrito e não nulo para a outra força. 
b) não nulo para a força de atrito e nulo para a outra força.c) nulo para as duas forças. 
d) não nulo para as duas forças. 
 
 
 
 
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Física geral e experimental I . 
Aula 26 
1. Uma partícula de 30,0g é deixada cair, a partir do repouso, de uma altura de 2,0m. A energia 
cinética da partícula, quando chega ao solo, é de 0,40J. 
Qual é o trabalho realizado, em J, pela resistência do ar que dissipa parte da energia mecânica 
do sistema partícula-terra? 
a) –0,10 b) –0,20 c) –0,30 d) –0,40 e) –0,60 
Dado: módulo da aceleração da gravidade g = 10,0m/s2 
2. A Rodovia dos Imigrantes tem, na pista de descida da Serra do Mar, três túneis sequenciais 
com poucas curvas de grande raio. O desnível entre os pontos de entrada e de saída dos túneis 
é cerca de 600m. A velocidade escalar máxima ali permitida é de 80km/h, o que garante boas 
condições de segurança aos seus usuários. Um carro, de massa total 1500kg, percorre 
integralmente esse trecho com a máxima velocidade escalar permitida. A aceleração da 
gravidade local é admitida com módulo de 10m/s². Determine: 
a) o trabalho realizado pela força peso do carro. 
b) o trabalho realizado pela resultante das forças dissipativas que atuam sobre o carro. 
3. O funcionário de um armazém, responsável pela reposição de produtos, empurra, a partir do 
repouso e em movimento retilíneo, um carrinho com massa total de 350kg sobre uma superfície 
plana e horizontal. 
 
Em um determinado trecho de 8,0m de comprimento, ele dá três empurrões consecutivos no 
carrinho, exercendo uma força horizontal para a direita, cuja intensidade é representada no 
gráfico 1, em função da posição do carrinho. Nesse mesmo trecho, atua sobre o carrinho uma 
força de atrito de intensidade constante, igual a 100N. 
 
Calcule: 
a) a intensidade máxima da força resultante que atuou no carrinho nos primeiros 2,0m de 
deslocamento. 
b) a velocidade escalar atingida pelo carrinho ao final dos 8,0m. 
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Aula 27 
1. Na construção de um prédio na cidade de Belém, é empregado um guindaste de potência 
igual a 6,0kW para o transporte de materiais. 
Admita que uma caixa de 400kg, contendo ferramentas, seja içada do chão até a parte superior 
de um prédio de 20 andares, em que cada andar possui 3,0m de altura. Neste caso, o tempo de 
içamento da caixa pelo guindaste, em segundos, é igual a: 
a) 10 b) 20 c) 30 d) 40 e) 50 
Dado: módulo da aceleração da gravidade g = 10m/s2 
2. A montadora de determinado veículo produzido no Brasil apregoa que a potência do motor 
que equipa o carro é de 100hp (1hp = 750W). Em uma pista horizontal e retilínea de provas, esse 
veículo, partindo do repouso, atingiu a velocidade escalar de 144km/h em 20s. Sabendo-se que 
a massa do carro é de 1000 kg, o rendimento desse motor, nessas condições expostas, é próximo 
de 
a) 30% b) 38% c) 45% d) 48% e) 53% 
3. A potência elétrica instalada no Brasil é 100GW. Considerando-se que o equivalente 
energético do petróleo seja igual a 4,0 . 107J/L, que a potência média de radiação solar por 
unidade de área incidente na superfície terrestre seja igual a 250 W/m² e que a relação de 
equivalência entre massa m e energia E é expressa por E = mc², determine 
a) a área A de superfície terrestre, na qual incide uma potência média de radiação solar 
equivalente à potência elétrica instalada no Brasil; 
b) a energia elétrica EB consumida no Brasil em um ano, supondo-se que, em média, 80% da 
potência instalada seja utilizada; 
c) o volume V de petróleo equivalente à energia elétrica consumida no Brasil em um ano; 
Note e adote: 
1 GW = 109W c = 3,0 . 108m/s 1 ano = 3 x 107s 
Aula 28 
1. As eclusas permitem que as embarcações façam a transposição dos desníveis causados pelas 
barragens. Além de ser uma monumental obra de engenharia hidráulica, a eclusa tem um 
funcionamento simples e econômico. Ela nada mais é do que um elevador de águas que serve 
para subir e descer as embarcações. A eclusa de Barra Bonita, no Rio Tietê, tem um desnível de 
aproximadamente 25m. Qual é o aumento da energia potencial gravitacional quando uma 
embarcação de massa m = 1,2 · 104kg é elevada na eclusa? Adote g = 10m/s². 
a) 4,8 . 102J b) 1,2 . 105J c) 3,0 . 105J 
d) 3,0 . 106J e) 3,5 . 106 J 
 
 
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2. Uma pessoa de 80kg, após comer um sanduíche com 600kcal de valor alimentício numa 
lanchonete, decide voltar ao seu local de trabalho, que fica a 105 m acima do piso da lanchonete, 
subindo pelas escadas. Calcule qual porcentagem da energia ganha com o sanduíche será gasta 
durante essa subida. 
Adote g = 10m/s² e 1 cal = 4J 
3. Os modelos disponíveis da linha de motocicletas de 125 cilindradas de um determinado 
fabricante apresentam uma das menores massas da categoria, 83kg, e um melhor 
posicionamento do centro de gravidade. Resumindo, diversão assegurada para pilotos de 
qualquer peso ou estatura. 
O gráfico mostra a variação da energia cinética do conjunto motociclista e uma dessas 
motocicletas em função do quadrado de sua velocidade, sobre uma superfície plana e 
horizontal. 
 
Analisando-se os dados do gráfico, pode-se determinar a massa do motociclista que, em kg, vale 
a) 45 b) 52 c) 67 d) 78 e) 90 
Aula 29 
1. Um automóvel, em movimento uniforme, anda por uma estrada plana e horizontal, quando 
começa a descer uma ladeira, na qual o motorista faz com que o carro se mantenha sempre com 
velocidade escalar constante. 
Durante a descida, o que ocorre com as energias potencial, cinética e mecânica do carro? 
a) A energia mecânica mantém-se constante, já que a velocidade escalar não varia e, portanto, 
a energia cinética é constante. 
b) A energia cinética aumenta, pois a energia potencial gravitacional diminui e quando uma se 
reduz, a outra cresce. 
c) A energia potencial gravitacional mantém-se constante, já que há apenas forças conservativas 
agindo sobre o carro. 
d) A energia mecânica diminui, pois a energia cinética se mantém constante, mas a energia 
potencial gravitacional diminui. 
e) A energia cinética mantém-se constante, já que não há trabalho realizado sobre o carro. 
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2. Numa partida de tênis, o jogador que está sacando põe a bola em jogo elevando-a a uma 
altura de 2,2m em relação ao chão e imprimindo-lhe uma velocidade inicial horizontal de 
módulo 108km/h, assim que acaba de perder o contato com a raquete. Desprezando-se o efeito 
do ar, o módulo da velocidade da bola ao tocar o chão, do outro lado da quadra, é 
a) menor que 20m/s b) entre 20 e 25m/s 
c) entre 25 e 30m/s d) igual a 30m/s 
e) maior que 30m/s 
3. Em um número de circo, a artista Ana, com 50kg de massa, faz acrobacias, impulsionada por 
uma barra flexível suspensa do chão por seus dois assistentes. O gráfico abaixo dá a energia 
potencial U em função da deformação x no centro da barra. 
O gráfico tem a forma de um arco de parábola. 
 
Ignore o tamanho da acrobata (ponto material), despreze o efeito do ar e adote g = 10m/s². 
Os assistentes manobram a barra de modo que a sua deformação no centro chega a 1,2m e Ana 
é lançada verticalmente para cima pela barra, apartir do repouso. Ana atinge uma altura 
máxima, em relação ao ponto de máxima deformação da barra, igual a: 
a) 0,9m b) 1,2m c) 4,0m d) 8,0m e) 10m 
4. “Helter Skelter” é uma das mais famosas canções do “Álbum Branco” dos Beatles lançado em 
1968 e tem como tradução: escorregador e confusão, como pode ser percebido por um trecho 
traduzido a seguir: 
Quando eu chego no chão, eu volto para o topo do escorregador 
Onde eu paro, me viro e saio para outra volta 
Até que eu volte ao chão e te veja novamente 
Você não quer que eu te ame? 
Estou descendo rápido mas estou a milhas de você 
Diga-me, diga-me a resposta, vamos me diga a resposta 
Você pode ser uma amante, mas você não é uma dançarina 
Confusão, Confusão 
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Um Helter Skelter é uma espécie de escorregador construído em forma espiral em torno de uma 
torre. As pessoas sobem por dentro da torre e escorregam abaixo para o lado de fora, 
geralmente em um tapete. Uma criança de 40kg desce no escorregador a partir de seu ponto 
mais alto e com velocidade inicial igual a zero. Considere que, ao passar pelo ponto do 
escorregador situado a uma altura de 3,2m sua velocidade escalar atinja 6,0m/s. Sendo 
g = 10,0m/s2, a altura desse escorregador é 
a) 4,0m b) 5,0m c) 6,0m d) 7,0m e) 8,0m 
Nota Despreze os atritos e o efeito do ar. 
Aula 30 
1. Pai e filho são aconselhados a correr para perder peso. Para que ambos percam calorias na 
mesma proporção, o instrutor da academia sugeriu que ambos desenvolvam a mesma 
quantidade de movimento. Se o pai tem 90kg e corre a uma velocidade escalar de 2,0m/s, o 
filho, com 60kg, deverá correr a: 
a) 1,0m/s b) 2,0m/s c) 3,0m/s 
d) 4,0m/s e) 5,0m/s 
2. Muitos carros possuem um sistema de segurança para os passageiros chamado airbag. Este 
sistema consiste em uma bolsa de plástico que é rapidamente inflada quando o carro sofre 
desaceleração brusca, interpondo-se entre o passageiro e o painel do veículo. Em uma colisão, 
a função do airbag 
a) aumentar o intervalo de tempo de colisão entre o passageiro e o carro, reduzindo assim a 
força recebida pelo passageiro. 
b) aumentar a variação de momento linear do passageiro durante a colisão, reduzindo assim a 
força recebida pelo passageiro. 
c) diminuir o intervalo de tempo de colisão entre o passageiro e o carro, reduzindo assim a força 
recebida pelo passageiro. 
d) diminuir o impulso recebido pelo passageiro devido ao choque, reduzindo assim a força 
recebida pelo passageiro. 
3. Compare as colisões de uma bola de vôlei e de uma bola de golfe com o tórax de uma pessoa, 
parada e em pé. A bola de vôlei, com massa de 270g, tem velocidade de módulo 30m/s quando 
atinge a pessoa, e a de golfe, com 45g, tem velocidade de módulo 60m/s ao atingir a mesma 
pessoa, nas mesmas condições. Considere ambas as colisões totalmente inelásticas (corpos 
unidos após a colisão). 
Note e adote: 
A massa da pessoa é muito maior que a massa das bolas. 
As colisões são frontais. 
O tempo de interação da bola de vôlei com o tórax da pessoa é o dobro do tempo de interação 
da bola de golfe. 
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A área média de contato da bola de vôlei com o tórax é 10 vezes maior que a área média de 
contato da bola de golfe. 
É correto apenas o que se afirma em: 
a) Antes das colisões, a quantidade de movimento da bola de golfe é maior que a da bola de 
vôlei. 
b) Antes das colisões, a energia cinética da bola de golfe é maior que a da bola de vôlei. 
c) Após as colisões, a velocidade da bola de golfe é maior que a da bola de vôlei. 
d) Durante as colisões, a intensidade da força média exercida pela bola de golfe sobre o tórax 
da pessoa é maior que a exercida pela bola de vôlei. 
e) Durante as colisões, a pressão média exercida pela bola de golfe sobre o tórax da pessoa é 
maior que a exercida pela bola de vôlei. 
Aula 31 
1. Uma garota e um rapaz, de massas 50kg e 75kg, respectivamente, encontram-se parados em 
pé sobre patins, um em frente do outro, num assoalho plano e horizontal. Subitamente, a garota 
empurra o rapaz, aplicando sobre ele uma força horizontal média de intensidade 60N durante 
0,50s. 
a) Qual é o módulo do impulso da força aplicada pela garota? 
b) Desprezando-se quaisquer forças externas, quais são os módulos das velocidades da garota 
(vg) e do rapaz (vr) depois da interação? 
2. Um brinquedo é constituído por dois carrinhos idênticos, A e B, de massas iguais a 3,0kg e por 
uma mola de massa desprezível, comprimida entre eles e presa apenas ao carrinho A. Um 
pequeno dispositivo, também de massa desprezível, controla um gatilho que, quando acionado, 
permite que a mola se distenda. 
 
Antes de o gatilho ser acionado, os carrinhos e a mola moviam-se juntos, sobre uma superfície 
plana horizontal sem atrito, com velocidade de módulo igual a 1,0m/s, em relação à superfície. 
Após o disparo do gatilho, e no instante em que a mola está totalmente distendida, o carrinho 
B perde contato com ela e sua velocidade passa a ter módulo de 1,5m/s, também em relação a 
essa mesma superfície. Calcule: 
a) o módulo da velocidade do carrinho A, em relação à superfície, assim que B perde contato 
com a mola, depois de o gatilho ser disparado. 
b) a energia potencial elástica inicialmente armazenada na mola antes de o gatilho ser 
disparado. 
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3. Uma granada de massa 120g é lançada do solo com velocidade inicial de módulo 40m/s, 
segundo o ângulo θ com a horizontal (sen θ= 0,6 e cos θ= 0,8). Quando a granada atinge o ponto 
mais alto da sua trajetória ela explode e se fragmenta em dois pedaços idênticos, sendo que um 
deles é lançado verticalmente para cima com velocidade de módulo 48m/s. O módulo da 
velocidade do segundo pedaço imediatamente após a explosão, em m/s, vale: 
a) 80 b) 60 c) 50 d) 20 e) 10 
Aula 32 
1. A figura mostra o gráfico da velocidade escalar em função do tempo para dois objetos, A e B, 
que colidem em uma dimensão. 
 
Com base nas informações desta figura, podemos afirmar: 
a) Durante a colisão, as velocidades dos dois objetos permanecem constantes. 
b) Antes da colisão, o objeto A está em repouso e B, em movimento. 
c) Antes da colisão, ambos os objetos movem-se com a mesma velocidade. 
d) A massa do objeto A é menor do que a massa do objeto B. 
e) O coeficiente de restituição nesta colisão vale 1. 
2. Em uma partida de bilhar, a bola branca colide com a bola verde, que se encontrava 
inicialmente parada e, imediatamente após o choque, as duas bolas passam a se mover com a 
mesma velocidade. Se as massas das duas bolas são iguais, pode-se afirmar corretamente que, 
comparando antes e depois do choque, a energia cinética e a quantidade de movimento totais 
das duas bolas, respectivamente, 
a) aumentou e diminuiu. 
b) diminuiu e permaneceu constante. 
c) permaneceu constante e permaneceu constante. 
d) permaneceu constante e diminuiu. 
e) diminuiu e diminuiu. 
 
 
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3. Considere dois carros elétricos como o da figura, popularmente conhecido como carrinho 
bate-bate, de massa 50kgcada um, deslocando-se sobre uma pista horizontal, em sentidos 
contrários, formando um sistema isolado. Um deles é dirigido por uma garota de 40 kg de massa 
a 5,0km/h, e o outro dirigido por um rapaz de 70kg de massa. 
 
Após uma colisão, totalmente inelástica, eles param. O módulo da velocidade do carro com o 
rapaz antes da colisão era, em km/h, mais próximo de 
a) 4,7 b) 4,2 c) 3,8 d) 3,0 e) 2,5 
4. Um bloco de massa m = 1,0 kg colide frontalmente com uma parede vertical. O coeficiente de 
restituição nesta colisão vale e = 0,60 e a velocidade do bloco antes da colisão tem módulo 
10,0m/s. Não há atrito entre o bloco e o plano de apoio. 
A força que a parede exerce no bloco varia com o tempo de colisão de acordo com o gráfico 
apresentado. 
 
Determine 
a) o módulo da variação da quantidade de movimento do bloco com a colisão; 
b) a duração da colisão. 
 
 
 
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Aula 33 
1. Analise as proposições sobre o planeta Mercúrio, com base nas três Leis de Kepler. 
I. A órbita de Mercúrio é circular, com o Sol localizado no centro da circunferência. 
II. A magnitude da velocidade de translação de Mercúrio varia ao longo de sua trajetória. 
III. A magnitude da velocidade de translação de Mercúrio é constante em toda a sua trajetória. 
IV. O período de translação de Mercúrio independe do raio médio de sua órbita. 
Assinale a alternativa correta. 
a) Somente a afirmativa III é verdadeira. 
b) Somente as afirmativas I e III são verdadeiras. 
c) Somente a afirmativa II é verdadeira. 
d) Somente as afirmativa II e IV são verdadeiras. 
e) Somente as afirmativas I e IV são verdadeiras 
2. Suponha dois pequenos satélites, S1 e S2, girando em torno do equador terrestre em órbitas 
circulares distintas, tal que a razão entre os respectivos raios orbitais, r1 e r2, seja r2/ r1= 4. 
A razão T2/T1 entre os períodos orbitais dos dois satélites é 
a) 1 b) 2 c) 4 d) 8 e) 10 
3. Dois pequenos satélites, A e B, idênticos, descrevem órbitas circulares ao redor da Terra. A 
velocidade orbital do satélite A tem módulo VA= 2,0 . 10³m/s. Sabendo-se que os raios orbitais 
dos satélites são relacionados por = 1,0 . 10², o módulo da velocidade orbital do satélite B, em 
m/s, vale: 
a) 2,0 . 10³ 
b) 1,0 . 10³ 
c) 4,0 10² 
d) 2,0 . 10² 
e) 1,0 . 10²