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Prova 3 – F128 – Diurno 
1o Semestre de 2019 
 
Nome:__________________________________ R.A:__________ 
 
Assinatura:_____________________________ Turma:_________ 
 
 
Esta prova consiste de 12 (doze) questões de múltipla escolha e 1 (uma) questão 
discursiva. A última folha da prova contém algumas fórmulas que podem ser necessárias 
para a resolução dos exercícios. Preencha as suas respostas dos testes na tabela abaixo, 
assinalando com um X apenas uma resposta para cada questão. 
 
Atenção: Não é permitido o uso de calculadoras, celulares ou quaisquer outros 
dispositivos eletrônicos. Não é permitido destacar as folhas desta prova. 
 
 a b c d e 
Questão 2 
Questão 3 
Questão 4 
Questão 5 
Questão 6 
Questão 7 
Questão 8 
Questão 9 
Questão 10 
Questão 11 
Questão 12 
Questão 13 
 
 
Q1 
Testes 
Total 
 
Nome:__________________________________ R.A:__________ 
 
Assinatura:_____________________________ Turma:_________ 
 
Questão discursiva. Um carro está fazendo uma 
curva apoiado em um plano inclinado da forma 
indicada na figura ao lado, que mostra o plano 
transversal ao movimento do carro. 
a) Faça um esboço das forças que atuam no 
carro no plano transversal ao movimento. 
Considere que o atrito é desprezível. 
b) Desprezando o atrito, encontre a velocidade com a qual o carro está fazendo a curva em 
função da aceleração da gravidade g, do raio de curvatura desta curva, R, e do ângulo de 
inclinação da curva, θ. 
c) Deste item em diante, considere agora uma situação em que há atrito e o motorista está 
correndo na velocidade máxima sem escorregar para fora da curva. Esboce as forças 
envolvidas no plano transversal nesta situação. 
d) Encontre a velocidade máxima na qual o carro ainda é capaz de fazer a curva sem derrapar 
em função de g, R, θ e o coeficiente de atrito estático 𝜇. 
 
 
 
 
1. Considere uma serra circular movida por um motor. O centro do disco da serra, 
quando a mesma é usada para cortar madeira, fica submetido a um torque cujo 
módulo vale 0,80 N · m. Se, nesta situação, tal disco gira com uma velocidade 
angular constante de 20 rad/s, o trabalho realizado pelo motor em 1,0 min. 
vale: 
a) 1400 J 
b) 1800 J 
c) 0 
d) 480 J 
e) 960 J 
 
2. Um disco possui momento de inércia de 6,0 kg ⋅ m2 e está submetido a uma 
aceleração angular constante de 2,0 rad/s2. Se o disco partiu do repouso o 
trabalho realizado nos primeiros 5 segundos pelo torque resultante foi de: 
 
a) 300 J 
b) 60 J 
c) 600 J 
d) 0 
e) 30 J 
 
3. Um homem com os braços junto ao corpo está em cima de uma mesa que gira 
praticamente sem atrito. Quando o homem estende os braços pra fora: 
a) A energia cinética do sistema aumenta 
b) O momento angular do sistema continua o mesmo 
c) A velocidade angular da mesa aumenta 
d) A velocidade angular da mesa continua a mesma 
e) O momento de inércia do homem diminui 
4. Uma bolinha de raio desprezível e massa 50 g é colocada na borda de um disco 
de raio 10 cm e massa 200 g. A que distância do centro do disco encontra-se o 
Centro de Massa desta configuração? 
a) 5 cm 
b) 2 cm 
c) 10 cm 
d) 0 cm 
e) 1 cm 
 
5. Uma esfera desce rolando sem deslizar um plano inclinado. É correto afirmar em 
relação à força de atrito entre a esfera e a superfície do plano: 
a) exerce um torque no sentido do deslocamento; 
b) é nula; 
c) dissipa energia, por se tratar de uma força de atrito cinética; 
d) aponta no sentido contrário do deslocamento do Centro de Massa; 
e) exerce um torque no sentido contrário ao da velocidade angular; 
 
6. O bloco A, com massa de 4 kg, está se movendo com velocidade de 2,0 m/s, 
enquanto o bloco B, com massa de 8 kg, está se movendo em sentido oposto com 
velocidade de 3 m/s. O centro de massa do sistema dos dois blocos está se 
movendo com a velocidade de: 
a) 2,7 m/s, no mesmo sentido de A; 
b) 1,3 m/s, no mesmo sentido de A; 
c) 1,0 m/s, no mesmo sentido de B; 
d) 1,3 m/s, no mesmo sentido de B; 
e) 5,0 m/s, no mesmo sentido de A; 
7. No caso que uma roda (como mostra a figura ao lado) tem uma velocidade 
angular grande experimenta um movimento de precessão. (𝜏 é o torque, Ω&&⃗ é a 
velocidade angular de precessão e 𝐿&⃗ o momento angular) 
 
I. A magnitude de 𝐿&⃗ 	varia 
devido ao torque; 
II. 	𝜏 = Ω&&⃗ × L&⃗ ; 
III. A velocidade angular de 
precessão é paralela ao 
torque. 
As afirmações corretas são: 
a) I e II 
b) I e III 
c) Somente I 
d) Somente II 
e) Somente III 
8. Um projétil está descrevendo uma trajetória parabólica e repentinamente explode. 
Nesta situação, é correto dizer que: 
I) O centro de massa do projétil descreve uma trajetória parabólica desde o 
lançamento apenas até o momento em que o projétil explode. 
II) A explosão conserva momento linear. 
III) O centro de massa do projétil descreve uma trajetória parabólica desde o 
lançamento até o momento em que o primeiro estilhaço toca o solo. 
IV) O centro de massa do projétil descreve uma trajetória parabólica desde o 
lançamento até o momento em que o ultimo estilhaço toca o solo. 
a) I e III 
b) II e IV 
c) II e III 
d) III e IV 
e) I e II 
 
 
9. A força centrípeta é melhor explicada por qual das seguintes afirmações? 
a) A força centrípeta é a força resultante agindo sobre um objeto em órbita que 
o mantém em movimento circular.; 
b) A força centrípeta é a força dirigida ao longo de uma linha que é tangente à 
órbita; 
c) A força centrípeta é a mesma coisa que a força centrífuga: são sinônimos. 
d) A força centrípeta é uma força fundamental da natureza 
e) A força centrípeta é uma força dirigida radialmente para fora a partir do 
centro da sua órbita C. 
10. Um balanço de parque é formado por uma barra cilíndrica de massa M, raio r, e 
comprimento L, preso por fios de massa desprezível a 
um eixo fixo superior, paralelo ao eixo da barra 
cilíndrica, conforme a figura ao lado. A barra pode 
girar em torno desse eixo fixo. O centro da barra está 
a uma distância d do eixo. O momento de inércia da 
barra com relação ao eixo fixo vale: 
a) M(L2/12+d2) 
b) Mr2 
c) Md2 
d) M(r2/2+d2) 
e) ML2/12 
11. Um disco sólido de massa M, raio R e momento de inércia I = ½MR2 rola sem 
deslizar ao longo de uma superfície com velocidade constante v e velocidade angular 
ω. Qual é o momento angular do disco em relação ao seu próprio eixo enquanto ele 
rola? 
a) L=MRv; 
b) L=Mω; 
c) L = MRv/2; 
d) L=Mω/2. 
e) L=2MRv; 
12. Um disco, um anel e uma esfera maciça de mesmo raio e massa descem rolando 
num plano inclinado, sem deslizar. É correto afirmar que: 
a) a esfera chega primeiro na base do plano inclinado; 
b) o anel chega primeiro na base do plano inclinado; 
c) chegaram juntos na base do plano inclinado; 
d) o disco chega antes que a esfera na base do plano inclinado 
e) o disco chega primeiro na base do plano inclinado; 
Folha de Rascunho (não destacar) 
 
 
 
Algumas fórmulas que podem ser úteis: 
(note que cabe a você identificar qual destas é relevante e como utilizá-la)