2017 1sem P2Noturno

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2a prova de F 128 – Noturno
31/05/2017
Nome:____________________________________RA:______________Turma:____
Esta prova contém 14 questões de múltipla escolha e 1 questão discursiva.
-Coloque nome, registro acadêmico (RA) e turma nesta página e na folha de respostas.
Não se esqueça de passar as respostas das questões de múltipla escolha para a folha de respostas.
Todo o seu material, incluindo celular desligado, deve ser colocado na frente da sala de aula.
NÃO É PERMITIDO O USO DE CALCULADORA
Obs: Na solução desta prova, considere g = 10 m/s2 quando necessário.
QUESTÕES DE MÚLTIPLA ESCOLHA
Questão 1: A condição necessária para a conservação do
momento linear de um sistema de partículas é que:
a) as forças internas se igualem às forças externas; 
b) uma partícula esteja em repouso; 
c) a força externa resultante sobre o sistema seja zero; 
d) a energia mecânica se conserve; 
e) as forças internas não realizem trabalho; 
Questão 2: Uma bola com momento pi =+4 kg.m/s quica
no chão sem perder energia cinética. Qual é a variação
de momento da bola a cada quicada? 
a) 0 kg m/s
b) 4 kg m/s
c) 8 kg m/s
d) -8 kg m/s
e) -4 kg m/s
Questão 3: Um explosivo é colocado dentro de um
objeto de massa M, que é lançado para o alto. No ponto
mais alto da trajetória o objeto explode, partindo-se em
três partes de massas M/2, M/4 e M/4. A parte mais
pesada se desloca para cima com velocidade v, e uma das
partes de massa M/4 se desloca para a esquerda com a
mesma velocidade v. Qual a velocidade horizontal e
vertical do terceiro pedaço?
a) 2v para a direita e v para baixo
b) 2v para a direita e 2v para baixo
c) v para a direita e 2v para baixo
d) v para a direita e v para baixo
e) depende da quantidade de energia fornecida pela
explosão.
Questão 4: Um carro de massa m = 1000 kg está se
movendo em linha reta com uma velocidade v=30 m/s. O
carro freia, travando os pneus, e desliza até parar. Qual
das seguintes forças realiza um trabalho diferente de
zero? 
a) Gravitacional 
b) Normal 
c) Atrito estático 
d) Força centrípeta 
e) Atrito cinético 
Questão 5: Um dado viciado é construído com uma das
suas faces mais pesada que as demais. Suponha que em
um dado destes, 5 faces tem massa 2 g, e a sexta face
tem massa 5 g. A aresta do dado tem 1 cm. A que
distância da face mais pesada encontra-se o centro de
massa?
a) 0,5 cm
b) 0,2 cm 
c) 0,0 cm
d) 0,4 cm
e) 0,8 cm
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Questão 6: Uma força de 5000 N é aplicada a um objeto,
produzindo um impulso de módulo 1000 N.s. Sabendo
que a força é horizontal e para a direita, determine o
tempo de contato da força sobre o corpo e a direção do
impulso.
a) 0,2 s e horizontal para a direita
b) 0,4 s horizontal para a esquerda
c) 0,2 s horizontal para a esquerda
d) 0,6 s vertical para cima
e) 0,5 horizontal para a direita
Questão 7: Dois caminhões de massa m1=2,0 ton e
m2=4,0 ton, com velocidades v1=30 m/s e v2=20 m/s,
respectivamente, e trajetórias perpendiculares entre si,
colidem em um cruzamento no ponto G e passam a se
movimentar unidos até o ponto H, conforme a figura
abaixo. Considerando o choque perfeitamente inelástico,
o módulo da velocidade dos veículos imediatamente
após a colisão é:
a) 75 km/h
b) 70 km/h
c) 60 km/h
d) 40 km/h
e) 30 km/h
Questão 8: Uma bola é chutada horizontalmente a partir
de uma altura y, com velocidade inicial vo. Quando ela
atinge o chão, o módulo de sua velocidade será 
a) 
b) 
c) 
d) 
e) 
Questão 9: Um planeta de massa m está em órbita em
torno de outro planeta muito maior, de massa M. A
distância média entre os planetas é R e a única força
presente é a força gravitacional, Fg, que é de atração. Em
um ciclo (volta), o planeta volta à mesma configuração
inicial. Qual é o trabalho feito sobre o planeta de massa
m durante um ciclo (volta), ? 
a) Fg R 
b) Fg p R2 
c) Fg 2 p R 
d) zero 
e) Fg m M R 
Questão 10: Uma bola de tênis de massa 57,0 g está se
aproximando, em linha reta, e a 19,0 m/s, de um jogador.
O jogador a rebate de volta com velocidade de 21,0 m/s.
Se a bola permaneceu 0,06 s em contacto com a raquete,
qual foi o módulo da força média exercida sobre a bola?
a) 56 N; 
b) 28 N; 
c) 19 N; 
d) 38 N; 
e) 1,9 N; 
Questão 11: Um bloco de metal de massa m1 está
apoiado numa mesa e está conectado a um bloco de
massa m2 através uma corda de massa desprezível. A
corda passa por uma polia de massa desprezível, na qual
não há atrito. Ao iniciar o movimento, vemos que há
atrito cinético sobre a mesa, com coeficiente µ. Depois
que os blocos se deslocaram de uma distância d,
podemos dizer que :
a) energia cinética do sistema é K = (1/2)(m1 + m2)v
2 
que é igual a m2gd. 
b) o bloco 1 ganhou energia cinética m2gd. 
c) a energia cinética do sistema é K = (1/2)(m1 + m2)v
2 
que é igual a m2gd - µm1gd
d) a energia cinética do bloco 2 é K = m2gd - µm1gd 
e) nenhuma das anteriores 
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Questão 12: A quantidade de trabalho necessária para, a
partir do repouso, colocar um objeto se movendo é igual
a:
 
a) energia cinética final do objeto 
b) velocidade final do objeto 
c) massa do objeto vezes sua aceleração 
d) massa do objeto vezes sua velocidade final 
e) velocidade quadrada final do objeto 
Questão 13:O gráfico abaixo mostra a energia potencial
em função da distância de um objeto em movimento ao
longo do eixo x. Em qual dos pontos marcados a força
que age sobre o objeto tem a maior magnitude?
a) ponto A
b) ponto B
c) ponto C
d) ponto D
e) ponto E
Questão 14: Ainda considerando o gráfico da figura
anterior, considere agora que uma partícula é posta em
repouso no ponto B. Em que ponto sua velocidade será
máxima?
a) ponto A
b) ponto B, ao retornar
c) ponto C
d) x → infinito
e) ponto E
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QUESTÃO DISCURSIVA
Um pêndulo de comprimento L=1,0 m e massa m=1,0kg é solto do repouso a um ângulo de q= 30o da
vertical. Quando o pêndulo atinge a posição vertical, ele atinge uma caixa de massa M = 3,0 kg, em
repouso sobre uma mesa sem atrito. A mesa tem uma altura de h = 1,0 m., conforme figura. Usar, se
necessário, as aproximações cos 30o ~0,9 e sen 30o =0,5. 
a) Calcule a velocidade do pêndulo na posição vertical antes
de atingir a caixa. 
b) Calcule a velocidade do pêndulo e da caixa logo após a
colisão perfeitamente elástica. 
c) Determine o impulso sofrido pela caixa durante a colisão. 
 
d) Um carro de altura desprezível e massa M = 3,0 kg é
colocado na posição onde a caixa deveria cair no solo. A
caixa cai sobre o carro e eles se grudam em uma colisão
perfeitamente inelástica. Calcule a velocidade horizontal do
carro logo após a caixa cair sobre ele. 
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(Folha extra – não destacar)