Questões de Física

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1. (Efomm 2017) Dois móveis 
 e 
 com massas de 
 e 
 respectivamente, movem-se em sentidos opostos com velocidades 
 e 
 até sofrerem uma colisão unidimensional, parcialmente elástica de coeficiente de restituição 
 Determine a intensidade de suas velocidades após o choque. 
a) 
 e 
 
b) 
 e 
 
c) 
 e 
 
d) 
 e 
 
e) 
 e 
 
 
TEXTO PARA A PRÓXIMA QUESTÃO: 
Considere o campo gravitacional uniforme. 
2. (Pucrs 2017) O gráfico abaixo representa a quantidade de movimento 
 em função da velocidade 
 para uma partícula de massa 
A área hachurada no gráfico é numericamente igual a qual grandeza física? 
a) Impulso 
b) Deslocamento 
c) Energia cinética 
d) Força resultante 
e) Torque 
 
TEXTO PARA A PRÓXIMA QUESTÃO: 
Considere o módulo da aceleração da gravidade como 
 e a constante da gravitação universal como 
 e utilize 
 
3. (Upe-ssa 1 2017) Em uma aula de educação física, o professor convida os estudantes para observar o movimento de uma bola de basquete de 
 arremessada contra o solo. Nesse experimento, as velocidades da bola imediatamente antes e depois da colisão foram determinadas e estão mostradas na figura a seguir.
Três afirmações propostas pelo professor acerca da colisão da bola com o chão devem ser analisadas pelos estudantes como verdadeiras (V) ou falsas (F). São elas:
( ) O impulso sobre a bola possui direção vertical e para baixo. 
( ) O módulo da variação da quantidade de movimento da bola é igual a 
( ) A Terceira Lei de Newton não se aplica nesse caso.
A sequência CORRETA encontra-se na alternativa 
a) F – V – V 
b) V – V – F 
c) F – F – V 
d) V – F – V 
e) F – V – F 
 
4. (Efomm 2016) Uma balsa de 
 toneladas de massa, inicialmente em repouso, transporta os carros A e B, de massas 
 e 
 respectivamente. Partindo do repouso e distantes 
 inicialmente, os carros aceleram, um em direção ao outro, até alcançarem uma velocidade constante de 
 em relação à balsa. Se as acelerações são 
 e 
 relativamente à balsa, a velocidade da balsa em relação ao meio líquido, em 
 imediatamente antes dos veículos colidirem, é de
 
a) zero 
b) 
 
c) 
 
d) 
 
e) 
 
 
5. (Pucpr 2016) Um foguete, de massa M, encontra-se no espaço e na ausência de gravidade com uma velocidade 
 de 
 em relação a um observador na Terra, conforme ilustra a figura a seguir. Num dado momento da viagem, o estágio, cuja massa representa 
 da massa do foguete, é desacoplado da cápsula. Devido a essa separação, a cápsula do foguete passa a viajar 
 mais rápido que o estágio.
Qual a velocidade da cápsula do foguete, em relação a um observador na Terra, após a separação do estágio?
 
a) 
 
b) 
 
c) 
 
d) 
 
e) 
 
 
6. (Esc. Naval 2016) Analise a figura abaixo.
A figura acima mostra um homem de 
 segurando um pequeno objeto de 
 em pé na popa de um flutuador de 
 e 
 de comprimento que está em repouso sobre águas tranquilas. A proa do flutuador está a 
 de distância do píer. O homem desloca-se a partir da popa até a proa do flutuador, para, e em seguida lança horizontalmente o objeto, que atinge o píer no ponto 
 indicado na figura acima. 
Sabendo que o deslocamento vertical do objeto durante seu voo é de 
 qual a velocidade, em relação ao píer, com que o objeto inicia o voo?
Dado: 
 
a) 
 
b) 
 
c) 
 
d) 
 
e) 
 
 
7. (Pucrs 2008) Um jovem de massa 
 patina sobre uma superfície horizontal de gelo segurando uma pedra de 
 Desloca-se em linha reta, mantendo uma velocidade com módulo de 
 Em certo momento, atira a pedra para frente, na mesma direção e sentido do seu deslocamento, com módulo de velocidade de 
 em relação ao solo. 
Desprezando-se a influência da resistência do ar sobre o sistema patinador-pedra, é correto concluir que a velocidade do patinador em relação ao solo, logo após o lançamento, é de: 
a) 
 para trás. 
b) 
 para frente. 
c) 
 para trás. 
d) 
 para frente. 
e) 
 para frente. 
 
8. (Pucsp 2010) Nas grandes cidades é muito comum a colisão entre veículos nos cruzamentos de ruas e avenidas.
Considere uma colisão inelástica entre dois veículos, ocorrida num cruzamento de duas avenidas largas e perpendiculares. Calcule a velocidade dos veículos, em m/s, após a colisão.
Considere os seguintes dados dos veículos antes da colisão:
Veículo 1: m1= 800kg
 v1= 90km/h
Veículo 2: m2 =450kg
 v2= 120km/h
 
a) 30 
b) 20 
c) 28 
d) 25 
e) 15 
 
9. (Pucrs 2010) Em uma rodoviária, um funcionário joga uma mala de 20,0 kg com velocidade horizontal de 4,00 m/s, sobre um carrinho de 60,0 kg, que estava parado. O carrinho pode mover-se livremente sem atrito; além disso, a resistência do ar é desprezada. Considerando que a mala escorrega sobre o carrinho e para, é correto afirmar que, nessa colisão entre a mala e o carrinho, o módulo da velocidade horizontal adquirida pelo sistema carrinho-mala é ____________ e a energia mecânica do sistema __________________.
As expressões que completam correta e respectivamente as lacunas são: 
a) 1,33m/s; permanece a mesma 
b) 1,33m/s; diminui 
c) 1,00m/s; diminui 
d) 1,00m/s; aumenta 
e) 4,00m/s; permanece a mesma 
 
10. (Ime 2010) Um soldado em pé sobre um lago congelado (sem atrito) atira horizontalmente com uma bazuca. A massa total do soldado e da bazuca é 100 kg e a massa do projétil é 1 kg. Considerando que a bazuca seja uma máquina térmica com rendimento de 5% e que o calor fornecido a ela no instante do disparo é 100 kJ, a velocidade de recuo do soldado é, em m/s, 
a) 0,1 
b) 0,5 
c) 1,0 
d) 10,0 
e) 100,0 
 
11. (Udesc 2010) No dia 25 de julho o brasileiro Felipe Massa, piloto da equipe Ferrari, sofreu um grave acidente na segunda parte do treino oficial para o Grande Prêmio da Hungria de Fórmula 1.
O piloto sofreu um corte de oito centímetros na altura do supercílio esquerdo após o choque de uma mola que se soltou do carro de Rubens Barrichello contra seu capacete. O carro de Felipe Massa estava a 280,8 km/h, a massa da mola era 0,8 kg e o tempo estimado do impacto foi 0,026s. 
Supondo que o choque tenha ocorrido na horizontal, que a velocidade inicial da mola tenha sido 93,6 km/h (na mesma direção e sentido da velocidade do carro) e a velocidade final 0,0 km/h, a força média exercida sobre o capacete foi: 
a) 800 N 
b) 1600 N 
c) 2400 N 
d) 260 N 
e) 280 N 
 
12. (Upe 2010) Uma pedra de 2,0 kg está deslizando a 5 m/s da esquerda para a direita sobre uma superfície horizontal sem atrito, quando é repentinamente atingida por um objeto que exerce uma grande força horizontal sobre ela, na mesma direção e sentido da velocidade, por um curto intervalo de tempo. O gráfico a seguir representa o módulo dessa força em função do tempo.
Imediatamente após a força cessar, o módulo da velocidade da pedra vale em m/s: 
a) 4 
b) 5 
c) 7 
d) 9 
e) 3 
 
13. (Mackenzie 2010) O conjunto ilustrado ao lado é constituído de fio e polias ideais e se encontra em equilíbrio, quando o dinamômetro D, de massa desprezível, indica 60 N. 
Em um dado instante, o fio é cortado e o corpo C cai livremente. Adotando-se g = 10 m/s2, a quantidade de movimento do corpo, no instante t = 1,0 s, medido a partir do início da queda, tem módulo 
a) 30 kg.m/s 
b) 60 kg.m/s 
c) 90 kg.m/s 
d) 120 kg.m/s 
e) 150 kg.m/s 
 
14. (Fgvrj 2011) Leonardo, de 75 kg, e sua filha Beatriz, de 25 kg, estavam patinando em uma pista horizontal de gelo, na mesma direção e em sentidos opostos, ambos com velocidade de módulo v = 1,5 m/s. Por estarem distraídos, colidiram frontalmente, e Beatriz passou a se mover com velocidade de módulo u = 3,0 m/s, na mesma direção, mas em sentido contrário ao de seu movimento inicial. Após a colisão, a velocidadede Leonardo é 
a) nula. 
b) 1,5 m/s no mesmo sentido de seu movimento inicial. 
c) 1,5 m/s em sentido oposto ao de seu movimento inicial. 
d) 3,0 m/s no mesmo sentido de seu movimento inicial. 
e) 3,0 m/s em sentido oposto ao de seu movimento inicial. 
 
15. (Uesc 2011) Uma esfera de massa igual a 2,0kg, inicialmente em repouso sobre o solo, é puxada verticalmente para cima por uma força constante de módulo igual a 30,0N, durante 2,0s.
Desprezando-se a resistência do ar e considerando-se o módulo da aceleração da gravidade local igual a 
, a intensidade da velocidade da esfera, no final de 2,0s, é igual, em m/s, a 
a) 10,0 
b) 8,0 
c) 6,0 
d) 5,0 
e) 4,0 
 
16. (Espcex (Aman) 2012) Um canhão, inicialmente em repouso, de massa 
 dispara um projétil de massa 
 com velocidade horizontal de 
 Desprezando todos os atritos, podemos afirmar que a velocidade de recuo do canhão é de: 
a) 
 
b) 
 
c) 
 
d) 
 
e) 
 
 
17. (Uern 2012) Duas esferas A e B, cujas massas e velocidades estão representadas na figura a seguir, sofrem um choque frontal e passam a se movimentar com velocidades opostas, cujos módulos são, respectivamente, iguais a 8 m/s e 1 m/s. 
A velocidade relativa das esferas antes da colisão é 
a) 4 m/s. 
b) 5 m/s. 
c) 9 m/s. 
d) 7 m/s. 
 
18. (Uftm 2012) Num trecho plano e horizontal de uma estrada, um carro faz uma curva mantendo constante o módulo da sua velocidade em 25 m/s. A figura mostra o carro em duas posições, movendo-se em direções que fazem, entre si, um ângulo de 120°.
Considerando a massa do carro igual a 1 000 kg, pode-se afirmar que, entre as duas posições indicadas, o módulo da variação da quantidade de movimento do veículo, em (kg
m)/s, é igual a 
a) 
 
b) 
 
c) 
 
d) 
 
e) 
 
 
19. (Uftm 2012) Um pedreiro, ao mover sua colher, dá movimento na direção horizontal a uma porção de massa de reboco, de 0,6 kg, que atinge perpendicularmente a parede, com velocidade de 8 m/s. A interação com a parede é inelástica e tem duração de 0,1 s. No choque, a massa de reboco se espalha uniformemente, cobrindo uma área de 20 cm2. Nessas condições, a pressão média exercida pela massa sobre os tijolos da parede é, em Pa, 
a) 64 000. 
b) 48 000. 
c) 36 000. 
d) 24 000. 
e) 16 000. 
 
20. (Epcar (Afa) 2012) De acordo com a figura abaixo, a partícula A, ao ser abandonada de uma altura H, desce a rampa sem atritos ou resistência do ar até sofrer uma colisão, perfeitamente elástica, com a partícula B que possui o dobro da massa de A e que se encontra inicialmente em repouso. Após essa colisão, B entra em movimento e A retorna, subindo a rampa e atingindo uma altura igual a
 
a) H 
b) 
 
c) 
 
d) 
 
 
21. (Pucrj 2013) Uma massinha de 0,3 kg é lançada horizontalmente com velocidade de 5,0 m/s contra um bloco de 2,7 kg que se encontra em repouso sobre uma superfície sem atrito. Após a colisão, a massinha se adere ao bloco.
Determine a velocidade final do conjunto massinha-bloco em m/s imediatamente após a colisão. 
a) 2,8 
b) 2,5 
c) 0,6 
d) 0,5 
e) 0,2 
 
22. (Ibmecrj 2013) Dois blocos maciços estão separados um do outro por uma mola comprimida e mantidos presos comprimindo essa mola. Em certo instante, os dois blocos são soltos da mola e passam a se movimentar em direções opostas. Sabendo-se que a massa do bloco 1 é o triplo da massa do bloco 2, isto é m1 = 3m2, qual a relação entre as velocidades v1 e v2 dos blocos 1 e 2, respectivamente, logo após perderem contato com a mola?
 
a) v1 = - v2/4 
b) v1 = -v2/3 
c) v1 = v2 
d) v1 = 3v2 
e) v1 = 4v2 
 
23. (Espcex (Aman) 2014) Um bloco de massa M=180 g está sobre urna superfície horizontal sem atrito, e prende-se a extremidade de uma mola ideal de massa desprezível e constante elástica igual a 
 A outra extremidade da mola está presa a um suporte fixo, conforme mostra o desenho. Inicialmente o bloco se encontra em repouso e a mola no seu comprimento natural, Isto é, sem deformação. 
Um projétil de massa m=20 g é disparado horizontalmente contra o bloco, que é de fácil penetração. Ele atinge o bloco no centro de sua face, com velocidade de v=200 m/s. Devido ao choque, o projétil aloja-se no interior do bloco. Desprezando a resistência do ar, a compressão máxima da mola é de: 
a) 10,0 cm 
b) 12,0 cm 
c) 15,0 cm 
d) 20,0 cm 
e) 30,0 cm 
 
24. (Uece 2015) Um projétil disparado horizontalmente de uma arma de fogo atinge um pedaço de madeira e fica encravado nele de modo que após o choque os dois se deslocam com mesma velocidade. Suponha que essa madeira tenha a mesma massa do projétil e esteja inicialmente em repouso sobre uma mesa sem atrito. A soma do momento linear do projétil e da madeira imediatamente antes da colisão é igual à soma imediatamente depois do choque. Qual a velocidade do projétil encravado imediatamente após a colisão em relação à sua velocidade inicial? 
a) O dobro. 
b) A metade. 
c) A mesma. 
d) O triplo. 
 
25. (Ufu 2015) Uma pessoa arremessa um corpo de material deformável de massa 
 com velocidade 
 em sentido oposto a um outro corpo, também de mesmo material, porém com massa 
 que possuía velocidade 
 diferente de zero. Considere que 
 Os dois corpos se chocam frontalmente numa colisão perfeitamente inelástica, parando imediatamente após o choque. 
Na situação descrita, a relação entre os módulos das velocidades iniciais dos dois corpos, antes do choque, é: 
a) 
 
b) 
 
c) 
 
d) 
 
 
26. (Fuvest 2015) Um trabalhador de massa 
 está em pé, em repouso, sobre uma plataforma de massa 
 O conjunto se move, sem atrito, sobre trilhos horizontais e retilíneos, com velocidade de módulo constante 
 Num certo instante, o trabalhador começa a caminhar sobre a plataforma e permanece com velocidade de módulo 
 em relação a ela, e com sentido oposto ao do movimento dela em relação aos trilhos. Nessa situação, o módulo da velocidade da plataforma em relação aos trilhos é 
a) 
 
b) 
 
c) 
 
d) 
 
e) 
 
 
27. (Uece 2015) No instante em que uma bola de 
 atinge o ponto mais alto, após ter sido lançada verticalmente para cima com velocidade inicial de 
 seu momento linear tem módulo 
a) 
 
b) 
 
c) 
 
d) 
 
 
28. (Pucrj 2015) Uma massa de 
 e velocidade inicial de 
 colide, de modo totalmente inelástico, com outra massa de 
 que se encontra inicialmente em repouso.
O módulo da velocidade das massas, em m/s, após a colisão é: 
a) 
 
b) 
 
c) 
 
d) 
 
e) 
 
 
29. (Epcar (Afa) 2015) Considere duas rampas 
 e 
 respectivamente de massas 
 e 
 em forma de quadrantes de circunferência de raios iguais a 
 apoiadas em um plano horizontal e sem atrito. Duas esferas 
 e 
 se encontram, respectivamente, no topo das rampas 
 e 
 e são abandonadas, do repouso, em um dado instante, conforme figura abaixo.
Quando as esferas perdem contato com as rampas, estas se movimentam conforme os gráficos de suas posições 
 em metros, em função do tempo 
 em segundos, abaixo representados.
Desprezando qualquer tipo de atrito, a razão 
 das massas 
 e 
 das esferas 
 e 
 respectivamente, é 
a) 
 
b) 
 
c) 
 
d) 
 
 
30. (Upe 2015) Uma partícula de massa 
 se move com velocidade de módulo 
 imediatamente antes de colidir elasticamente com uma partícula idêntica, porém em repouso. A força de contato entre as partículas que atua durante um breve período de tempo 
 está mostrada no gráfico a seguir.
Desprezando os atritos, determine o valor máximo assumido pela força de contato 
 
a) 
 
b) 
 
c) 
 
d) 
 
e) 
 
 
31. (Ime 2015) 
Um corpo puntiforme de massa 
 parte de ponto 
 percorrendo a rampa circular representada na figura acima, sem atrito, colide com outro corpo puntiforme de massa 
 que se encontrava inicialmente em repousono ponto 
 Sabendo que este choque é perfeitamente inelástico e que o corpo resultante deste choque atinge o ponto 
 ponto mais alto da rampa, com a menor velocidade possível mantendo o contato com a rampa, a velocidade inicial do corpo no ponto 
 em 
 é
Dados:
- raio da rampa circular: 
- aceleração da gravidade 
- massa 
- massa 
 
a) 
 
b) 
 
c) 
 
d) 
 
e) 
 
 
32. (Upe 2015) Duas partículas, 
 e 
 se movem ao longo de uma linha horizontal, em rota de encontro com velocidades iniciais de módulos iguais a 
 e 
 e acelerações contrárias às suas velocidades de módulos 
 e 
Sabendo que o encontro entre elas ocorre, apenas, uma vez, o valor da separação inicial, 
 entre as partículas vale 
a) 
 
b) 
 
c) 
 
d) 
 
e) 
 
 
33. (Ime 2016) 
Na Figura 1, o corpo 
 constituído de gelo, possui massa 
 e é solto em uma rampa a uma altura 
 Enquanto desliza pela rampa, ele derrete e alcança o plano horizontal com metade da energia mecânica e metade da massa iniciais. Após atingir o plano horizontal, o corpo 
 se choca, no instante 
 com o corpo 
 de massa 
 que foi retirado do repouso através da aplicação da força 
 cujo gráfico é exibido na Figura 2.
Para que os corpos parem no momento do choque, 
 deve ser dado por
Dado:
- aceleração da gravidade: 
Observações:
- o choque entre os corpos é perfeitamente inelástico;
- o corpo não perde massa ao longo de seu movimento no plano horizontal. 
a) 
 
b) 
 
c) 
 
d) 
 
e) 
 
 �
Gabarito: 
Resposta da questão 1:
 [B]
Orientando a trajetória no mesmo sentido do movimento do móvel 
 os dados são: 
Considerando o sistema mecanicamente isolado, pela conservação da quantidade de movimento:
Usando a definição de coeficiente de restituição (e):
Montando o sistema e resolvendo:
Voltando em (II):
 
Resposta da questão 2:
 [C]
A área hachurada A no gráfico é de um triangulo retângulo, sendo calculada como:
 
Então, a área equivale à Energia cinética. 
Resposta da questão 3:
 [E]
[I] Falsa. A bola se move para cima depois da colisão indicando que o impulso teve o mesmo sentido.
[II] Verdadeira. O módulo da variação da quantidade de movimento é calculado por:
 
[III] Falsa. A 3ª lei de Newton (ação e reação) surge na mudança de sentido de deslocamento quando a bola aplica uma força no solo e este aplica a mesma força em sentido contrário na bola. 
Resposta da questão 4:
 [B]
Primeiramente, fazendo a conferência do tempo para atingir a velocidade terminal e a distância percorrida por cada carro, temos:
Para o carro A:
 
Para o carro B:
Como as distâncias percorridas somadas não ultrapassam o comprimento da balsa, os dois móveis se chocam com a velocidade de 
 em relação à balsa e em sentidos contrários.
Ao colidirem, temos a conservação da quantidade de movimento do sistema balsa e carros, portanto:
 
Considerando como positivo o movimento do carro de maior massa e desprezando os efeitos dos atritos, para o choque inelástico, temos:
E, finalmente, a velocidade final da balsa será:
 no mesmo sentido do carro B. 
Resposta da questão 5:
 [D]
Pela conservação do momento linear, temos que:
Onde,
Assim,
 
Resposta da questão 6:
 [C]
Após o homem andar da popa até a proa do flutuador, este se deslocará em sentido contrário.
Sendo 
 e 
 respectivamente as velocidades do homem e do flutuador, pela conservação da quantidade de movimento, temos:
Sendo 
 a distância percorrida pelo flutuador, devido às relações entre as velocidades, devemos ter que o homem percorre uma distância de 
 e:
Sendo assim, a nova distância entre a proa do flutuador e o ponto 
 será de:
Após o lançamento horizontal do objeto, temos que:
 (tempo de queda)
Na horizontal, sendo v a velocidade procurada, obtemos:
 
Resposta da questão 7:
 [E]
Antes do arremesso, o sistema possui massa total de 
 e velocidade de 
 Isto significa uma quantidade total de movimento igual a 
Após o arremesso, teremos a pedra e o jovem separados: 
Como a resultante das forças externas (atrito, resistência do ar, peso e normal) é nula, o sistema jovem-pedra é mecanicamente isolado, havendo conservação da quantidade de movimento.
 
Resposta da questão 8:
 [B]
Dados: m1 = 800 kg; v1 = 90 km/h = 25 m/s; m2 = 450 kg e v2 = 120 km/h = 
 m/s. (Nunca se deve fazer uma divisão que dá dízima no meio da solução de um exercício. Carrega-se a fração. Se na resposta final a dízima persistir, aí sim, fazem-se as contas e os arredondamentos. Note-se que se fosse feita a divisão nessa questão, obtendo 33,3 m/s para v2, teríamos um tremendo trabalho e não chegaríamos a resposta exata.)
Calculemos os módulos das quantidades de movimento dos dois veículos antes da colisão:
Q1 = m1 v1 = 800 (25) = 20 ( 103 kg.m/s; Q2 = m2 v2 = 450 
= 15 ( 103 kg.m/s.
Sendo a colisão inelástica, os veículos seguem juntos com massa total:
M = m1 + m2 ( M = 800 + 450 = 1250 kg.
O módulo da quantidade de movimento do sistema após a colisão é, então:
QS = M v = 1250 v.
Como quantidade de movimento é uma grandeza vetorial, como mostra o esquema, vem:
��EMBED Equation.DSMT4
.
Extraindo a raiz quadrada de ambos os membros, vem:
V = 20 m/s. 
Resposta da questão 9:
 [C]
Dados: massa da mala ( m1 = 20 kg; velocidade da mala ( v1 = 4 m/s; massa do carrinho ( m2 = 60 kg; velocidade do carrinho ( v2 = 0; velocidade final do sistema (m1 + m2) ( V
Trata-se de um sistema mecanicamente isolado apenas na direção horizontal. Assim, só há conservação da Quantidade de Movimento (ou Momento Linear) apenas nessa direção.
Qantes = Qdepois ( m1v1 + m2v2 = (m1 + m2)V ( 20(4) + 60(0) = (20 + 60)V( 80 = 80V ( V = 1 m/s.
Quanto a Energia Mecânica, seria desnecessário cálculo, pois podemos analisar esse caso como uma colisão inelástica (os corpos seguem juntos), onde há dissipação de Energia Mecânica (a Energia Mecânica só se conserva em choques perfeitamente elásticos). Para confirmar:
J; 
J.
Portanto, foram dissipados 120 J, o que significa que a Energia Mecânica diminui. 
Resposta da questão 10:
 [C]
Pela conservação do momentum linear podemos escrever:
M 
massa do soldado; m
massa da bazuca 
V 
 velocidade do soldado; v
velocidade da bazuca
 
Resposta da questão 11:
 [B]
Dados: m = 0,8 kg; v0 = 93,6 km/h = 26 m/s;. v = 280,8 km/h = 78 m/s.
A banca examinadora não foi clara no enunciado da questão, quanto aos dados da velocidade da mola. 
Obviamente, que a velocidade final da mola dada como 0,0 km/h é em relação ao capacete, pois no choque, a mola para, mas não em relação ao solo, mas sim em relação ao capacete, quando adquire a mesma velocidade que ele, que é a velocidade do carro, de 280,8 km/h.
Portanto, no choque, a velocidade da mola passa de 26 m/s para 78 m/s.
A força média sobre o capacete tem a mesma intensidade da força média sobre a mola ação-reação). Seja essa força a resultante sobre a mola.
Pelo teorema do impulso:
 (
 ( F = 1.600 N. 
Resposta da questão 12:
 [C]
O mais conveniente é aplicar o Teorema do Impulso.
O impulso é numericamente igual à área da figura sombreada.
 
Resposta da questão 13:
 [D]
O Dinamômetro indica a intensidade da força de tração no fio ao qual está ligado: T = 60 N. 
Como o corpo C está em equilíbrio: 2T = P ( 2(60) = m(10) ( m = 12 kg.
A velocidade do corpo depois de 1 s de queda é: v = g t = 10(1) = 10 m/s.
A quantidade de movimento é dada por: Q = m v = 12(10) ( Q = 120 kg.m/s
 
Resposta da questão 14:
 [A]
Como o sistema é isolado de forças externas, podemos aplicar a conservação da quantidade de movimento:Resposta da questão 15:
 [A]
Usando o teorema do impulso, vem:
. 
Resposta da questão 16:
 [B] 
Como o sistema é isolado, há conservação da quantidade de movimento. Portanto:
 
Resposta da questão 17:
 [B]
Como as esferas se deslocam em sentidos opostos, o módulo da velocidade relativa é igual à soma dos módulos das velocidades. 
Então:
 
Aplicando a conservação da Quantidade de Movimento ao choque, com sentido positivo orientado para a direita:
 
Resposta da questão 18:
 [C]
Apesar de a velocidade do veículo não mudar em relação a sua intensidade (25 m/s), devemos lembrar que a velocidade é uma grandeza vetorial, e, como tal, a mudança do seu sentido e direção implica na sua variação. Como a quantidade de movimento também é uma grandeza vetorial definida como o produto da massa de um corpo pela velocidade, a mudança da velocidade implica na sua variação. Observe as ilustrações:
 
 
Assim, o vetor da variação d quantidade de movimento é dado por:
Agora que encontramos o vetor da variação da quantidade de movimento, devemos notar que devido ao ângulo formado entre o vetor 
e 
ser de 60° e ainda que |
|=|
|, o triângulo formado pelos vetores acima é equilátero. Assim sendo:
|
|=m.| 
| = 1000.25
 
Resposta da questão 19:
 [D]
Analisando o problema através do teorema fundamental do impulso, temos:
Cuja análise escalar resulta:
Em que 
 representa a força média executada sobre a parede. Assim sendo:
Sendo a área da atuação da força igual a 20 cm2, temos:
 
Resposta da questão 20:
 [D] 
Iremos resolver a questão em três partes:
– Primeira: descida da partícula A pela rampa;
– Segunda: colisão entre as partículas A e B na parte mais baixa da rampa;
– Terceira: retorno da partícula A, subindo a rampa novamente e atingindo uma nova altura h.
> Primeira parte: descida da partícula A.
Considerando como um sistema conservativo a descida da partícula A, teremos:
, em que V é a velocidade da partícula A na parte mais baixa da rampa.
> Segunda parte: colisão entre as partículas A e B:
Considerando a colisão como um sistema isolado, teremos:
Dividindo a equação por m e substituindo os valores, teremos:
 (eq.1)
Como a colisão foi perfeitamente elástica (e = 1), teremos:
 (eq.2)
Substituindo a “eq.2” na “eq.1”, teremos:
Ou seja, concluímos que a partícula A, após a colisão, volta a subir a rampa com uma velocidade 
 de intensidade 
:
> Terceira parte: retorno da partícula A, subindo a rampa e atingindo uma nova altura h:
Considerando que a partícula A suba a rampa em um sistema conservativo e que no ponto mais alto ela se encontra em repouso, teremos:
Dividindo a equação por m e substituindo os valores, teremos:
 
Resposta da questão 21:
 [D] 
O sistema é isolado. Há conservação da quantidade de movimento total do sistema.
 
Resposta da questão 22:
 [B]
Como o sistema é isolado de forças o momento linear total se conserva.
 
Resposta da questão 23:
 [D]
Dados: 
 
Pela conservação da quantidade de movimento calculamos a velocidade do sistema (vs) depois da colisão:
 
Depois da colisão, o sistema é conservativo. Pela conservação da energia mecânica calculamos a máxima deformação (x) sofrida pela mola.
 
Resposta da questão 24:
 [B]
Do descrito no enunciado, sabe-se que:
 
Logo,
 
Assim, a velocidade após a colisão é a metade da velocidade inicial do projétil. 
Resposta da questão 25:
 [B]
Na colisão temos que as quantidades de movimento linear inicial e final são iguais:
Como 
 e 
Ficamos com 
E usando a informação 
 e substituindo na equação anterior, resulta:
 
Resposta da questão 26:
 [A]
Na figura, a situação (I) mostra o trabalhador em repouso em relação à plataforma que se desloca com velocidade de módulo 
 em relação aos trilhos.
Na situação (II) o trabalhador move-se em sentido oposto ao do movimento da plataforma, com velocidade de módulo 
 em relação a ela, passando a ser 
 a velocidade da plataforma em relação aos trilhos.
Sejam, então, 
 e 
 as velocidades finais do trabalhador e da plataforma, respectivamente, em relação ao trilhos.
A velocidade do trabalhador em relação à plataforma tem módulo 
 Orientando a trajetória no sentido da velocidade inicial da plataforma, ou seja para a direita na figura acima, tem-se:
Pela conservação da Quantidade de Movimento:
 
Resposta da questão 27:
 [C]
No instante em que a bola atinge o ponto mais alto, sua velocidade é nula, pois é o exato ponto onde ela para e muda de direção (começa a cair).
Tendo que o momento linear é dado por:
 
Se a velocidade da bola é nula, seu momento linear também é nulo. 
Resposta da questão 28:
 [D]
As colisões totalmente inelásticas ocorrem quando os corpos após colidirem ficam unidos como se fosse um só corpo e suas velocidades finais são iguais entre si.
A quantidade de movimento 
 se conserva, portanto a quantidade de movimento antes da colisão é a mesma após a colisão.
 
Substituindo os valores:
 
Resposta da questão 29:
 [A]
Da figura, notamos que as duas esferas (1 e 2) são lançadas de mesma altura e suas energias potenciais gravitacionais são transformadas em energia cinética nos dois conjuntos de rampas e esferas. Portanto, nestes conjuntos, pela conservação da energia mecânica, tem-se:
 
Considerando-se 
 e 
 as massas, respectivamente da esfera e da rampa; 
 e 
 as velocidades, respectivamente, das esferas ao final do trajeto curvilíneo e das rampas, ficamos com a expressão para cada conjunto esfera-rampa:
Para a rampa 
 temos:
 
Para a rampa 
 temos:
 
Nota-se através do gráfico apresentado, que as duas rampas têm a mesma velocidade em módulo, de acordo com: 
Como as velocidades das rampas em módulo são iguais, isolando-as das equações (1) e (2), resulta:
Assim, podemos igualar as equações (3) e (4):
Substituindo pelos valores fornecidos no problema, temos:
Por igualdade de polinômios, tem-se que:
e,
Sendo assim, a razão entre as massas das esferas 1 e 2 é dada por:
 
Resposta da questão 30:
 [A]
Como o choque é elástico entre partículas de mesma massa, se as duas partículas se encontrarem no alinhamento do centro de massa de ambas, elas trocam de velocidades.
Através do cálculo da área sob a curva do gráfico, temos o Impulso:
Pelo teorema do Impulso sabemos que 
Para a partícula que se move durante o pequeno intervalo de tempo em que ocorre a interação entre as duas partículas, a variação da quantidade de movimento é dada por:
Ficamos então com
E, finalmente:
 
Resposta da questão 31:
 ANULADA
Questão anulada no gabarito oficial.
Dados: 
Pela conservação da energia mecânica, calculamos a velocidade 
 do corpo de massa 
 antes do choque. Adotando como referência o plano horizontal que passa pelo ponto 
 sendo 
 a velocidade inicial do corpo de massa 
 temos:
Pela conservação da quantidade de movimento calculamos a velocidade 
 do conjunto após o choque inelástico.
O conjunto passa pelo ponto 
 com a menor velocidade possível. Isso significa que a normal sobre o conjunto nesse ponto é nula e que a resultante centrípeta é o próprio peso. 
Então:
Usando as expressões (III) e (IV) e aplicando novamente a conservação da energia mecânica, entre os pontos 
 e 
 temos:
Portanto, não há alternativa correta. 
Resposta da questão 32:
 [E]
Tomando as equações horárias das posições de cada móvel, temos:
 e 
 
Em que 
 posição de cada móvelno instante t 
No encontro dos móveis, as posições são iguais. 
 
Rearranjando os termos
 (1)
Sabendo que o encontro ocorre apenas uma vez, temos um choque totalmente inelástico, isto é, a velocidade final das duas partículas é a mesma. 
 e 
 
 
Substituindo o tempo encontrado na equação (1), obtemos:
Outra forma de pensar a resolução desta questão a partir da equação (1) é que o encontro dos móveis significa as raízes da equação quadrática. Como esse encontro se dá uma única vez, temos duas raízes reais iguais, ou seja, 
 então: 
 
Resposta da questão 33:
 [B]
A energia mecânica inicial da massa sobre a rampa, na posição inicial, é:
Já na posição final, logo após o percurso da rampa, a energia mecânica é só energia cinética, e é dada por:
Sabe-se pelo enunciado que 
 do que se conclui que:
A quantidade de movimento da massa 
 é dada, então, por:
A quantidade de movimento da massa 
 que esteve sobe ação da força 
 pode ser calculada com base do teorema do impulso e quantidade de movimento:
Como se procurou evidenciar, o impulso 
 da força 
 sobre a massa 
 foi calculado como a área sob o gráfico 
 versus 
Como a quantidade de movimento total das massas 
 e 
 se conserva, antes e depois do choque, 
 ou seja:
Essa expressão de 
 corresponde à alternativa [B]. 
�
Resumo das questões selecionadas nesta atividade
Data de elaboração:	27/09/2017 às 21:50
Nome do arquivo:	Prova
Legenda:
Q/Prova = número da questão na prova
Q/DB = número da questão no banco de dados do SuperPro®
Q/prova	Q/DB	Grau/Dif.	Matéria	Fonte	Tipo
 
1	163284	Média	Física	Efomm/2017	Múltipla escolha
 
2	167074	Média	Física	Pucrs/2017	Múltipla escolha
 
3	167658	Média	Física	Upe-ssa 1/2017	Múltipla escolha
 
4	158819	Média	Física	Efomm/2016	Múltipla escolha
 
5	148975	Média	Física	Pucpr/2016	Múltipla escolha
 
6	163307	Média	Física	Esc. Naval/2016	Múltipla escolha
 
7	84703	Média	Física	Pucrs/2008	Múltipla escolha
 
8	92032	Média	Física	Pucsp/2010	Múltipla escolha
 
9	90384	Média	Física	Pucrs/2010	Múltipla escolha
 
10	106925	Média	Física	Ime/2010	Múltipla escolha
 
11	94523	Média	Física	Udesc/2010	Múltipla escolha
 
12	94459	Média	Física	Upe/2010	Múltipla escolha
 
13	91375	Média	Física	Mackenzie/2010	Múltipla escolha
 
14	100904	Média	Física	Fgvrj/2011	Múltipla escolha
 
15	105351	Média	Física	Uesc/2011	Múltipla escolha
 
16	116957	Média	Física	Espcex (Aman)/2012	Múltipla escolha
 
17	118758	Média	Física	Uern/2012	Múltipla escolha
 
18	116700	Média	Física	Uftm/2012	Múltipla escolha
 
19	116705	Média	Física	Uftm/2012	Múltipla escolha
 
20	117100	Média	Física	Epcar (Afa)/2012	Múltipla escolha
 
21	121082	Média	Física	Pucrj/2013	Múltipla escolha
 
22	126314	Média	Física	Ibmecrj/2013	Múltipla escolha
 
23	127709	Média	Física	Espcex (Aman)/2014	Múltipla escolha
 
24	139511	Média	Física	Uece/2015	Múltipla escolha
 
25	139919	Média	Física	Ufu/2015	Múltipla escolha
 
26	135887	Média	Física	Fuvest/2015	Múltipla escolha
 
27	141936	Média	Física	Uece/2015	Múltipla escolha
 
28	135666	Média	Física	Pucrj/2015	Múltipla escolha
 
29	142675	Média	Física	Epcar (Afa)/2015	Múltipla escolha
 
30	137706	Média	Física	Upe/2015	Múltipla escolha
 
31	141273	Média	Física	Ime/2015	Múltipla escolha
 
32	137702	Média	Física	Upe/2015	Múltipla escolha
 
33	149097	Média	Física	Ime/2016	Múltipla escolha
 
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