Prova 05

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1. Curso: BACHARELADO EM ENGENHARIA CIVIL - DISTÂNCIA 
Física - Mecânica 
Questão 1/10 - Física Mecânica 
Dois blocos de massas 4,0 kg e 8,0 kg estão ligados por um fio e deslizam 30o para 
baixo de um plano inclinado, conforme figura. O coeficiente de atrito cinético entre 
o bloco de 4,0 kg e o plano é igual a 0,25; o coeficiente entre o bloco de 8,0 kg e o 
plano é igual a 0,35. a) Qual é a aceleração de cada bloco? b) Qual é a tensão na 
corda? 
 
 
Nota: 10.0 
 A a = 22,1 m/s
2 (metros por segundo ao quadrado); T = 22,5 N 
 B a = 12,2 m/s
2 (metros por segundo ao quadrado); T = 11,5 N 
 C a = 8,11 m/s
2 (metros por segundo ao quadrado); T = 5,12 N 
 D a = 4,21 m/s
2 (metros por segundo ao quadrado); T = 3,15 N 
 E a = 2,21 m/s
2 (metros por segundo ao quadrado); T = 2,25 N 
Você acertou! 
 
 
 
 
 
 
 
Questão 2/10 - Física Mecânica 
Um móvel executa um movimento cuja função horária é x = (14 – 5 t) m. 
Determine: 
 
a) o instante de passagem pela origem da trajetória x=0. 
b) a posição para t = 2 s 
c) o instante t (s) em que a posição x = 9 m. 
Nota: 10.0 
 A (a) 3,8 s (b) 3 m (c) 2s 
 B (a) 5,8 s (b) 3 m (c) 1s 
 C 
(a) 2,8 s (b) 4 m (c) 1 s 
Você acertou! 
 a) 
 0 = 14-5 t 
-14 = - 5 t 
t= 2,8 s 
b) 
x= 14 – 5 . 2 
x= 14 – 10 
x = 4 m 
R: c) 
9 = (14- 5 t) 
9 – 14 = - 5 t 
- 5 = - 5 t 
t = 1 s 
 D (a) 6 s (b) 4 m (c) 4 s 
 
Questão 3/10 - Física Mecânica 
Em um teste de um "aparelho para g", um voluntário gira em um círculo 
horizontal de raio igual a 7m. Qual o período da rotação para que a aceleração 
centrípeta possua módulo de: 
a) 3,0 g ? 
b) 10 g ? 
Nota: 10.0 
 A 1,07s e 3,68s 
 B 2,07s e 0,68s 
 C 
3,07s e 1,68s 
Você acertou! 
 
 
 
 D 4,07s e 2,68s 
 E 1,07s e 4,68s 
 
Questão 4/10 - Física Mecânica 
Um livro de física escorrega horizontalmente para fora do topo de uma mesa com 
velocidade de 1,10 m/s. Ele colide com o solo em 0,350s. Desprezando a resistência 
do ar, determine: 
 
a) a altura do topo da mesa até o solo. 
 
b) a distância horizontal entre a extremidade da mesa e o ponto onde ele colidiu 
com o solo. 
Nota: 10.0 
 A 
(a) 0,600 m ; (b) 0,385 m 
Você acertou! 
y= yo + voyt - g t
2 
y-yo = voyt - g t
2 
y-0 = 0 - (-9,8) t2 
 y = 4,9 t2 
y = 4,9 (0,35)2 
y = 0,600 m 
 
x = xo + vox t 
x = 0 + 1,10 . 0,35 
x = 0,385 m 
 B (a) 0,700 m ; (b) 0,485 m 
 C (a) 0,800 m ; (b) 0,585 m 
 D (a) 0,900 m ; (b) 0,685 m 
 E (a) 0,950 m ; (b) 0,785 m 
 
Questão 5/10 - Física Mecânica 
Duas caixas estão ligadas por uma corda sobre uma superfície horizontal. A caixa 
A possui massa mA = 2 kg e a caixa B possui massa mB = 3 kg. O coeficiente de 
atrito cinético entre cada caixa e a superfície é µc = 0,15. As caixas são empurradas 
para a direita com velocidade constante por uma força horizontal . Calcule a) o 
módulo da força ; b) a tensão na corda que conecta os blocos. 
 
 
Nota: 10.0 
 A 
F = 7,35 N; T = 2,94 N 
Você acertou! 
 
 
 
 B F = 2,94 N; T = 4,41 N 
 C F = 4,41 N; T = 7,35 N 
 D F = 7,35 N; T = 4,41 N 
 E F = 4,41 N; T = 2,94 N 
 
Questão 6/10 - Física Mecânica 
Segundo foi anunciado pela televisão, no gol de Flávio Conceição contra o Japão, 
em agosto de 2002, a bola percorreu a distância de 23,4 m, com uma velocidade 
média de 101,2 km/h. Portanto, o tempo aproximado, em segundos, que a bola 
levou para atingir o gol foi de: 
Nota: 10.0 
 A 0,23 
 B 0,55 
 C 0,68 
 D 
0,83 
Você acertou! 
R: 
Vm = variação de deslocamento / variação do tempo 
Vm = (Xf- Xi) / (Tf-Ti) 
 
28,11 = (23,4 – 0) / variação do tempo 
variação do tempo = 23,4 / 28,11 = 0,83 s 
Unidade 
(m/s) / s = m 
 
Questão 7/10 - Física Mecânica 
Leia a tirinha do Garfield abaixo. 
 
Fonte: Dia a dia educação - Secretaria de Estado da Educação do Paraná - SEED/PR . 
Disponível em: <diaadiaeducacao.pr.gov.br> 
 
Jon é o dono de Garfield. Baseado nas Leis de Newton, Garfield afirma para Jon que 
poderá modificar seu peso indo para um planeta cuja gravidade seja menor. 
 
Observando a tirinha do Garfield e baseado nas concepções descritas pelas Leis de 
Newton, avalie as seguintes asserções e a relação proposta entre elas. 
 
I. O peso pode ser determinado a partir da Segunda Lei de Newton (Lei Fundamental da 
Dinâmica), que traça uma relação entre a força e a aceleração que atua sobre o corpo. 
 
PORQUE 
 
II. A Segunda Lei de Newton demonstra que massa e peso são grandezas equivalentes e 
que a aceleração que atua sobre um corpo é diretamente proporcional à massa do 
mesmo. 
A respeito das asserções, assinale a opção correta. 
Nota: 10.0 
 A 
A asserção I e II são proposições verdadeiras, e a II é uma justificativa correta 
da I. 
 B 
A asserção I e II são proposições verdadeiras, mas a II não é uma justificativa 
correta da I. 
 C 
A asserção I é uma proposição verdadeira, e a II é uma proposição falsa. 
Você acertou! 
A Segunda Lei de Newton estabelece uma relação entre força e aceleração dada 
por 
 
na qual F é a força que atua sobre o corpo, m é a massa do corpo e a é a 
aceleração que atua sobre o corpo. 
 
Reescrevendo essa mesma relação, podemos verificar que a aceleração é 
inversamente proporcional a massa do corpo, 
 
Ou seja, para determinada força que atua sobre um corpo, quanto maior a sua 
massa, menor será a aceleração causada por essa força. E quanto menor for a 
massa do corpo, maior será a aceleração causada por essa mesma força. 
 
No caso do peso, peso é uma força gravitacional, que causa no corpo uma 
aceleração gravitacional. Sendo o peso uma força, esse conceito difere do 
conceito de massa. 
 D A asserção I é uma proposição falsa, e a II é uma proposição verdadeira. 
 
Questão 8/10 - Física Mecânica 
Leonardo da Vinci "projetou catapultas gigantescas feitas com madeira tensionada e 
curvas que armazenam a força elasticamente liberando-a de uma só vez. [Nestes 
instrumentos bélicos,] a tábua de madeira é arqueada por meio de uma corda presa a 
uma roda dentada. Provavelmente a roda dentada, quando trancada, serviria para segurar 
a corda em sua coloque impedindo a catapulta de disparar cedo. O tiro parece acionado 
por meio de um martelo que destrava a corda. O mecanismo é simples [...]" Trecho do 
texto Las Máquinas de Leonardo da Vinci de Maria Cecília Tomasini (Revista Ciencia y 
Tecnología, n. 12, 2012, p. 32). 
 
As catapultas, muito utilizadas nas batalhas medievais, consiste em um mecanismo de 
lançamento de projéteis que, devido a ação da gravidade terrestre, descrevem 
movimentos parabólicos. 
Sobre o movimento parabólico de projéteis nas proximidades terrestres, considerando a 
resistência do ar desprezível, é CORRETO afirmar que: 
Nota: 10.0 
 A 
Pode ser analisado como uma composição de dois movimentos uniformes 
simultâneos. 
 B 
Pode ser analisado como uma composição de dois movimentos simultâneos, um 
movimento uniformemente acelerado na vertical e outro movimento uniforme 
na horizontal. 
Você acertou! 
O movimento vertical é classificado como uniformemente variado devido a 
ação gravitacional, que causa uma aceleração constante nessa direção com valor 
de aproximadamente 9,8 m/s² nas proximidades terrestres. Já na direção 
horizontal, sem a resistência do ar, nenhuma aceleração atua sobre o projétil, 
que desenvolve um movimento uniforme nessa direção. Os dois movimentos 
simultâneos geram a trajetória parabólica desenvolvida pelo projétil. 
 C 
Pode ser analisado como uma composição de dois movimentos simultâneos, um 
movimento circular e outro movimento hiperbolóide. 
 D 
Pode ser analisado como uma composição de dois movimentos, um movimento 
acelerado e outro movimento uniforme, que não ocorrem simultaneamente. 
 
Questão 9/10 - Física Mecânica 
Um homem empurra um piano de 180 kg, de modo que ele desliza com velocidade 
constante para baixo de uma rampa inclinada de 11,0o acima da horizontal. 
Despreze o atrito que atuasobre o piano. Calcule o módulo da força aplicada pelo 
homem, se ela for paralela ao plano horizontal. 
Nota: 10.0 
 A 300,9 N 
 B 
342,9 N 
Você acertou! 
 
 C 397,3 N 
 D 412,5 N 
 E 450,2 N 
 
Questão 10/10 - Física Mecânica 
Usain Bolt é um atleta jamaicano e atual campeão olímpico e detentor do recorde 
mundial nos 100 metros rasos. Ele completou a prova em 9,69 s nos jogos olímpicos 
de Pequim, quebrando o antigo recorde de 9,72 s conquistado por ele mesmo na 
Reebok Grand Prix de Atletismo de Nova Iorque. Qual a velocidade média obtida 
por Bolt nos jogos olímpicos de Pequim e no Reebok Grand Prix de Atletismo? 
Nota: 10.0 
 A 
10,32 m/s (Pequim) e 10,29 m/s (Reebok) 
Você acertou! 
Vm = variação de deslocamento / variação do tempo 
Vm = (Xf- Xi) / (tf-ti) 
 
Vm = (100 – 0) / (9,69 – 0) = 10,32 
Vm = (100 – 0) / (9,72 – 0) = 10,29 
 B 9,34 m/s (Pequim) e 9,87 m/s (Reebok) 
 C 11,21 m/s (Pequim) e 11,72 m/s (Reebok) 
 D 9,87 m/s (Pequim) e 9,34 m/s (Reebok)