Leis de Newton

Prévia do material em texto

Leis de Newton 08/06/2020
(UEA)
a
b
c
d
e
(UFAM)
a
b
c
d
e
(ENEM PPL)
a
b
c
d
e
(ENEM PPL)
a
b
c
d
e
(UEA - SIS)
a
b
c
d
e
(UEA - SIS)
a
b
c
FÍSICA
CIÊNCIAS DA NATUREZA E SUAS
TECNOLOGIAS
Questão 1
Um objeto está em repouso sobre uma mesa plana e horizontal. É
correto afirmar que
a resultante das forças que atuam sobre o objeto é igual à força
normal que a mesa aplica no objeto.
a resultante das forças que atuam sobre o objeto é igual ao peso
do objeto.
a força normal que a mesa aplica no objeto é maior do que o
peso do objeto.
a resultante das forças que atuam sobre o objeto é nula.
não há forças agindo sobre o objeto.
Questão 2
A Mecânica Clássica se baseia em três leis fundamentais,
estabelecidas por Sir Isaac Newton (1642-1727) e apresentadas
pela primeira vez em 1686 na sua obra Principia Mathematica
Philosophiae Naturalis (Os Princípios Matemáticos da Filosofia
Natural), usualmente chamada de Principia. Com relação às leis de
Newton, podemos afirmar que:
I. Uma das consequências da primeira lei é o fato de que qualquer
variação do vetor velocidade, em relação a um referencial inercial,
ou seja, qualquer aceleração deve estar associada à ação de forças. 
II. A segunda lei, conhecida como princípio fundamental da
dinâmica, estabelece que a aceleração de um corpo submetido a
uma força externa resultante é diretamente proporcional à sua
massa. 
III. As forças que atuam em um corpo originam-se em outros corpos
que constituem sua vizinhança. Uma força é apenas o resultado da
interação mútua entre dois corpos. Assim, de acordo com a terceira
lei, é impossível existir uma única força isolada.
Assinale a alternativa correta:
Somente a afirmativa II está correta.
Somente a afirmativa III está correta.
Somente as afirmativas I e II estão corretas.
Somente as afirmativas I e III estão corretas.
Somente as afirmativas II e III estão corretas.
Questão 3
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. 
 
O princípio físico usado por Galileu para rebater o argumento
aristotélico foi
a lei da inércia.
ação e reação.
a segunda lei de Newton.
a conservação da energia.
o princípio da equivalência.
Questão 4
Segundo Aristóteles, uma vez deslocados de seu local natural, os
elementos tendem espontaneamente a retornar a ele, realizando
movimentos chamados de naturais.
 Já em um movimento denominado forçado, um corpo só
permaneceria em movimento enquanto houvesse uma causa para
que ele ocorresse. Cessada essa causa, o referido elemento
entraria em repouso ou adquiriria um movimento natural. 
PORTO, C. M. A física de Aristóteles: uma construção ingênua?
Revista Brasileira de Ensino de Física. V. 31, n° 4 (adaptado).
Posteriormente, Newton confrontou a ideia de Aristóteles sobre o
movimento forçado através da lei da
inércia.
ação e reação.
gravitação universal.
conservação da massa.
conservação da energia.
Questão 5
Um bloco com 500 kg é erguido verticalmente para cima, por um
cabo ideal acoplado a um guindaste, como mostra a figura.
Sendo a aceleração da gravidade 10 m/s
2
, o valor da força
constante, aplicada verticalmente pelo cabo, para que o bloco suba
com aceleração de 0,2 m/s
2
 em relação ao solo, é
4 000 N.
4 900 N.
5 000 N.
5 100 N.
6 000 N.
Questão 6
Uma esfera de aço é abandonada, a partir do repouso, em
diferentes situações. Assinale a alternativa na qual a força resultante
sobre essa esfera será diferente de zero.
d
e
(UEA - SIS)
a
b
c
d
e
(UEA)
a
b
c
d
e
(UEA - SIS)
a
b
c
d
e
(UEA)
a
b
c
d
e
(UEA - SIS)
a
b
c
d
e
(URCA)
a
b
c
d
e
(CUSC)
a
b
c
d
e
(UFPR)
Questão 7
Num intervalo de tempo de 30 segundos, uma lancha de massa 120
000 kg é acelerada a partir do repouso até a velocidade de 15 m/s.
A força resultante média, em newtons, que atuou sobre a lancha
nesse intervalo de tempo foi de
15000. 
30000. 
60000. 
90000. 
120000.
Questão 8
Da grande variedade de animais amazônicos, o peixe-boi
impressiona por seu porte avantajado, podendo atingir até 3,0
metros e 450 quilogramas. Sendo a aceleração da gravidade igual a
9,8 m/s
2
, a força necessária para equilibrar o peso desse animal é
4 410 kgf.
450 tf.
450 N.
900 N.
4 410 N.
Questão 9
Logo após saltar do avião, um paraquedista atingiu a velocidade de
53 m/s. Quando abriu o paraquedas, essa velocidade foi reduzida
para 5,0 m/s em um intervalo de tempo igual a 6,0 s. Considerando
a massa do conjunto paraquedista e paraquedas igual a 70 kg, a
intensidade média da força resultante, em newtons, que atuou no
conjunto, nesse intervalo de tempo, foi igual a
58. 
560. 
620. 
700. 
880.
Questão 10
Um bloco de massa m1, inicialmente em repouso, recebe a ação
exclusiva de uma força F constante, levando-o a percorrer uma
distância s. Um outro bloco de massa m2, também inicialmente em
repouso, recebe a ação da mesma força F constante, de modo a
percorrer a mesma distância s no dobro do tempo gasto por m1. O
valor de m2, relativamente a m1, é
2.
1.
3.
4.
5.
Questão 11
Frequentemente, em alguns trechos de estrada em meio à mata,
alguns veículos atolam, sendo necessário o auxílio de outro veículo
como um trator para serem removidos.
O trator exerce uma força horizontal de intensidade 10 000 N sobre
o veículo atolado e o conjunto consegue mover-se com aceleração
de 4 m/s
2
 . Se o carro resgatado tem massa de 1 000 kg, a
intensidade da força resistente ao movimento, provocada pela lama,
tem intensidade, em newtons, igual a
4 000.
6 000. 
14 000. 
20 000. 
24 000.
Questão 12
Considere um bloco de massa m, em repouso sobre um plano
inclinado de atrito desprezível. Como pode ser visto na figura abaixo
a superfície faz um ângulo θ com a horizontal. Supondo que um fio
leve e inextensível está preso ao bloco e o puxa paralelamente a
superfície do plano.
 
Marque a alternativa que corresponde à tensão no fio se o bloco
permanece em repouso.
T= - g .sen θ
T= - g .cos θ 
T= mg .cos θ 
T= mg .sen θ 
T= 0
Questão 13
No esquema, os blocos A, B e C têm massas iguais a 5 kg, 3 kg e
2kg, respectivamente.
Desprezando-se todos os atritos e a resistência do ar, considerando-
se todos os fios e polias ideais e adotando-se g = 10 m/s
2
, sen q =
0,5 e cos q = 0,9, obtém-se a intensidade da força de tração no fio
que liga o bloco B ao bloco C igual a
15,0 N. 
2,5 N. 
25,0 N. 
37,5 N. 
10,0 N.
Questão 14
Um objeto de massa está suspenso por dois cabos
que exercem trações de mesma intensidade T, de modo
que As trações exercidas pelos cabos estão
dispostas conforme mostra a figura abaixo, fazendo um ângulo de 
 com a direção horizontal. O objeto está em equilíbrio estático e
sujeito à atração gravitacional da Terra. Nesse local, a aceleração
gravitacional é 
a
b
c
d
e
(UFRGS)
a
b
c
d
e
(ENEM PPL)
a
b
c
d
e
(CUSC)
a
b
c
d
e
(EEAR)
As medições no local são executadas por um observador inercial.
Sabe-se que e que 
 
Levando em consideração os dados apresentados, assinale a
alternativa que apresenta corretamente o valor do módulo da tração
exercida por cadacabo.
Questão 15
Na figura abaixo, duas forças de intensidade FA = 20 N e FB = 50 N
são aplicadas, respectivamente, a dois blocos A e B, de mesma
massa m, que se encontram sobre uma superfície horizontal sem
atrito. A força FB forma um ângulo θ com a horizontal, sendo sen θ
= 0,6 e cos θ = 0,8.
A razão aB/aA entre os módulos das acelerações aB e aA,
adquiridas pelos respectivos blocos B e A, é igual a
0,25.
1.
2.
2,5.
4.
Questão 16
 O curling é um dos esportes de inverno mais antigos e
tradicionais. No jogo, dois times com quatro pessoas têm de deslizar
pedras de granito sobre uma área marcada de gelo e tentar colocá-
las o mais próximo possível do centro. A pista de curling é feita para
ser o mais nivelada possível, para não interferir no decorrer do jogo.
Após o lançamento, membros da equipe varrem (com vassouras
especiais) o gelo imediatamente à frente da pedra, porém sem tocá-
la. Isso é fundamental para o decorrer da partida, pois influi
diretamente na distância percorrida e na direção do movimento da
pedra. Em um lançamento retilíneo, sem a interferência dos
varredores, verifica-se que o módulo da desaceleração da pedra é
superior se comparado à desaceleração da mesma pedra lançada
com a ação dos varredores.
A menor desaceleração da pedra de granito ocorre porque a ação
dos varredores diminui o módulo da
força motriz sobre a pedra.
força de atrito cinético sobre a pedra.
força peso paralela ao movimento da pedra.
força de arrasto do ar que atua sobre a pedra.
força de reação normal que a superfície exerce sobre a pedra.
Questão 17
Dois blocos, A e B, de massas mA = 6 kg e mB = 4 kg, são
conectados por um fio que passa por uma polia fixa, como
representado na figura. Quando o corpo A é abandonado, a partir do
repouso, de uma altura h = 2 m do solo horizontal, o sistema move-
se livre de resistência do ar.
Considerando a polia e o fio ideais e g = 10 m/s
2
, a velocidade do
bloco B quando o bloco A atinge o solo é
Questão 18
Assinale a alternativa que representa corretamente a função da
posição (x) em relação ao tempo (t) de um bloco lançado para baixo
a partir da posição inicial (x0) com módulo da velocidade inicial
(v0) ao longo do plano inclinado representado a seguir. 
OBSERVAÇÕES: 
1) desconsiderar qualquer atrito; 
2) considerar o sistema de referência (x) com a posição zero (0) 
no ponto mais baixo do plano inclinado; 
3) admitir a orientação do eixo “x” positiva ao subir a rampa; e 
4) g é o módulo da aceleração da gravidade.
 
a
b
c
d
(EEAR)
a
b
c
d
(EEAR)
a
b
c
d
(EEAR)
a
b
c
d
(EEAR)
a
b
c
d
(EEAR)
a
b
c
d
(EEAR)
a
b
c
d
(EsPCEx)
a
Questão 19
Um bloco de massa m = 5 Kg desliza pelo plano inclinado, mostrado
na figura abaixo, com velocidade constante de 2 m/s. Calcule, em
Newtons, a força resultante sobre o bloco entre os pontos A e B. 
 
zero
7,5 N
10,0 N
20,0 N
Questão 20
Sobre uma mesa sem atrito, um objeto sofre a ação de duas forças
F1 = 9 N e F2 = 15 N, que estão dispostas de modo a formar entre si
um ângulo de 120
o
. A intensidade da força resultante, em newtons,
será de 
Questão 21
Um objeto de massa 6 kg está sob a ação de duas forças F1 = 18 N
e F2 = 24 N, perpendiculares entre si. Quanto vale, em m/s
2
, a
aceleração adquirida por esse objeto? 
3
4
5
6
Questão 22
A figura a seguir representa quatro forças F1, F2, F3 e F4 aplicadas
sobre uma partícula de massa desprezível. Qual deverá ser o valor
de F2, em newtons, para que a força resultante sobre a partícula
seja nula? (Dados: sen 60
o
 = 0,86; cos 60
o
 = 0,5). 
 
zero
5
10
18,6
Questão 23
O personagem Cebolinha, na tirinha abaixo, vale-se de uma Lei da
Física para executar tal proeza que acaba causando um acidente. A
lei considerada pelo personagem é:
 
1ª Lei de Newton: Inércia.
2ª Lei de Newton: F = m.a.
3ª Lei de Newton: Ação e Reação.
Lei da Conservação da Energia.
Questão 24
Um carrinho é puxado em um sistema sem atrito por um fio
inextensível numa região de aceleração gravitacional igual a 10
m/s
2
, como mostra a figura.
 
 
Sabendo que o carrinho tem massa igual a 200 g, sua aceleração,
em m/s
2
, será aproximadamente:
12,6
10
9,6
8
Questão 25
Um corpo de massa igual a 4 kg é submetido à ação simultânea e
exclusiva de duas forças constantes de intensidades iguais a 4 N e 6
N, respectivamente. O maior valor possível para a aceleração desse
corpo é de:
10,0 m/s
2
b
c
d
e
6,5 m/s
2
4,0 m/s
2
3,0 m/s
2
 
2,5 m/s
2