P1 2ºsemestre 2014 F128

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�1a prova de F 128 – Diurno
13/10/2014
	
Nome:____________________________________RA:______________Turma:____
Esta prova contém 14 questões de múltipla escolha e 1 questão discursiva.
Não esqueça de passar as respostas das questões de múltipla escolha para a tabela de respostas abaixo. Preencha a Tabela com caneta preta ou azul. 
Não é permitido o uso de calculadora ou celular durante a prova.
Obs: Quando necessário, considere g = 10 m/s2.
Tabela de Respostas:
	Respostas
	(a)
	(b)
	(c)
	(d)
	(e)
	
	Q1
	
	
	
	
	
	
	Q2
	
	
	
	
	
	
	Q3
	
	
	
	
	
	
	Q4
	
	
	
	
	
	
	Q5
	
	
	
	
	
	
	Q6
	
	
	
	
	
	
	Q7
	
	
	
	
	
	
	Q8
	
	
	
	
	
	
	Q9
	
	
	
	
	
	
	Q10
	
	
	
	
	
	
	Q11
	
	
	
	
	
	
	Q12
	
	
	
	
	
	
	Q13
	
	
	
	
	
	
	Q14
	
	
	
	
	
	
	
	
	
	
	
	
	
	Nota das questões de múltipla escolha
	
	Nota da questão discursiva
	
	
Total
	
Errata
	Respostas
	(a)
	(b)
	(c)
	(d)
	(e)
	
	Questão __
	
	
	
	
	
	
	Questão __
	
	
	
	
	
	
	Questão __
	
	
	
	
	
	
	Questão __
	
	
	
	
	
	
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1. A grandeza “jeca” ( j ) é definida como a derivada da aceleração de um corpo:
 
Qual é o significado físico da área abaixo da curva j(t)?
X a) a aceleração do corpo.
b) mudança da taxa de aceleração do corpo.
c) não há dados suficientes para fazer qualquer afirmação.
d) a velocidade do corpo.
e) o deslocamento do corpo.
2. Determine a aceleração, no movimento dos corpos, pelos gráficos e nos intervalos de tempo determinados:
	t0 = 0 s e t = 5 s
	t0 = 5 s e t = 10 s
	
	
a) 0 m/s2, -3 m/s2
X b) 5 m/s2, -3 m/s2
c) -1 m/s2, 5 m/s2
d) -3 m/s2, 5 m/s2
e) 0 m/s2, -1 m/s2
3. Duas forças 
 e 
 são dadas (em Newtons), como segue: 
 e
Qual é o ângulo entre 
 e 
 ? 
a) 30º 
b) 45º 
c) 90º 
d) 120º 
X e)135º
4. Se 
 e 
 são vetores tais que 
, qual das afirmações abaixo é verdadeira?
A magnitude de 
 é igual ao negativo da magnitude de 
.
 e 
 são perpendiculares.
X c) A direção de 
 é igual à direção de 
.
Nenhuma das afirmativas é correta.
5. Um corpo é lançado horizontalmente da janela de um prédio. Se a velocidade inicial do corpo, no lançamento, for de 20 m/s e o tempo que o corpo leva para atingir o solo for de 2 s, qual é a altura de lançamento em relação ao solo? Despreze a resistência do ar.
a) 80 m
b) 40 m
c) 100 m
X d) 20 m
e) 60 m
6. Um corpo viaja pelo caminho ilustrado na figura abaixo, onde os vetores 
 e 
 são as representações das velocidades nos tempos tA e tB respectivamente. 
Qual é o vetor que melhor representa a aceleração a aceleração adquirida pelo corpo, entre os tempos tA e tB?
Correta: c.
7. Um navio de guerra tenta bombardear simultaneamente dois navios A e B. Se os projéteis são disparados com velocidades cujas magnitudes são idênticas e seguem as trajetórias mostradas na figura abaixo, qual dos navios é atingido primeiramente? Despreze a resistência do ar.
A.
X b)B.
Os dois são atingidos simultaneamente.
Mais informação é necessária para se responder esta questão.
Nenhuma das alternativas é correta.
8. Na figura abaixo um motor exerce uma força constante 
 para a direita sobre uma massa m que cai livremente e que se encontrava inicialmente em repouso. Não há força de resistência do ar nem atrito. 
O objeto:
a) se move em linha reta com aceleração igual a 3g.
X b) se move em linha reta com aceleração igual a 
.
c) se move numa trajetória parabólica com aceleração igual a 3g.
d) se move numa trajetória parabólica com aceleração igual a 
.
e) não é possível calcular a trajetória ou a magnitude da aceleração com os dados fornecidos pelo problema.
9. Um corpo de massa 8 kg parte do repouso e após 7 s sua velocidade é de 21 m/s. Considerando que o corpo foi subtido a uma força externa constante, responda:
Qual é o módulo da força externa?
a) 56 N
b) 147 N
c) 1 N
X d) 24 N
e) 38 N
10. As figuras abaixo mostram dois corpos de massas m e 2m submetidos a uma força externa F.
 Qual é a relação entre a força externa F e a força que um bloco exerce sobre o outro F12, para cada uma das figuras?
a) 
X b) 
c) 
d) 
e) 
11. Dois corpos com massa m1 e m2 estão a uma distância d e 2 d de um eixo. O corpo com massa m1 está conectado por uma mola com constante elástica K ao eixo e o corpo de massa m2 está conectado ao corpo de massa m1 por uma mola de constante elástica K. Os corpos estão girando em torno do eixo com uma frequência angular ω, constante. Despreze as massas das molas e o efeito da aceleração gravitacional.
 O que ocorre com o aumento gradual de ω?
a) A mola entre os corpos sempre se rompe primeiro. 
X b) A mola entre o corpo e o eixo sempre se rompe primeiro.
c) A mola entre os corpos se rompe primeiro, se m1 > m2. 
d) A mola entre os corpos se rompe primeiro, se m1 < m2.
e) Ambas, as molas, se rompem ao mesmo tempo. 
12. Um carro pequeno de massa M viaja em uma pista horizontal. Como ilustrado pela figura abaixo, em uma certa posição a pista possui um loop, uma circunferência vertical de raio R: 
Qual é a aceleração mínima, para que o carro, no topo do loop não perca o contato das suas rodas com a pista?
a) 5 m/s2, com o sentido do vetor aceleração para baixo
b) 5 m/s2, com o sentido do vetor aceleração para cima 
c) 10 m/s2, com o sentido do vetor aceleração para cima 
X d) 10 m/s2, com o sentido do vetor aceleração para baixo
e) 20 m/s2, com o sentido do vetor aceleração para cima 
13. Um bloco de massa m é puxado com a ajuda de uma corda por uma superfície rugosa, com o coeficiente de atrito cinético μC, como demonstra a figura abaixo. Sabe-se que o ângulo da tração T com a horizontal é θ.
Qual é a melhor representação para a força de atrito, sabendo que a aceleração é constante e diferente de zero?
a) 
 
b) 
c) 
 
d) 
 
X e) Nenhuma das anteriores
14. Dois objetos esféricos, ambos com massa m, estão caindo sob a ação da gravidade. O ar exerce uma força de resistência nas duas esferas no sentido oposto aos seus movimentos com magnitude 
 e 
, respectivamente, sendo 
. Suponha que a velocidade terminal do objeto 1 seja 
, qual é a velocidade terminal do objeto 2?
a) 
 
b) 
 
c) 
 
X d) 
 
e) Nenhuma das anteriores
QUESTÃO DISCURSIVA
Na figura ao lado , as massas dos blocos 2 e 3 são m2 = 10 kg e m3 = 5 kg, respectivamente. O coeficiente de atrito cinético entre o bloco 2 e a mesa é 0,10 enquanto o coeficiente de atrito estático é 0,20. Despreze o atrito entre os blocos 1 e 2.
a) (0,5 ponto) Usando a 3a. Lei de Newton, faça o diagrama do corpo livre para cada um dos três blocos, indicando todos os pares de ação e reação.
b) (1,0 ponto) Qual deve ser o valor mínimo da massa do bloco 1 para que o bloco 2 não se mova?
c) (1,0 ponto) Calcule a aceleração do sistema se o bloco 1 é levantado.
d) (0,5 ponto) Esboce os gráficos da velocidade e da posição do bloco 2, desde o momento em que o bloco 1 é levantado até 3 s após este momento.
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VOCÊ PODE USAR ESTE ESPAÇO COMO RASCUNHO (NÃO DESTAQUE).
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_1348044056.unknown
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