AOL 2 - MECÂNICA DOS SÓLIDOS

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28140 . 5 - Mecânica dos Sólidos - 20202.AB
Avaliação On-Line 2 (AOL 2) - Questionário
Avaliação On-Line 2 (AOL 2) - Questionário
1. Pergunta 1
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Corpos suspensos são exemplos bem práticos para a aplicação da estática dos corpos rígidos. Para se manterem no estado atual, é preciso que as componentes vertical e horizontal das forças de tração dos fios que o suspendem estejam em equilíbrio.
MECANICA DOS SOLIDOS - UNIDADE 1 - IMAGEM 10_v1.PNG
Um corpo de massa  está suspenso assimetricamente por dois fios A e B, cujos ângulos com a horizontal estão apresentados na figura. Sabendo que a aceleração da gravidade local é de 10 m/s², que  analise as afirmativas a seguir e assinale V para a(s) verdadeira(s) e F para a(s) falsa(s):
I. ( ) A força de tração no fio A é de 433 N.
II. ( ) A força de tração no fio B é de 250 N.
III. ( ) As magnitudes das componentes horizontais das forças de tração dos fios A e B valem 200 N cada.
IV. ( ) A componente vertical da força de tração do fio A vale aproximadamente o triplo da componente vertical da força de tração do fio B.
Agora, assinale a alternativa que apresenta a sequência correta:
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1. 
V, V, V, F.
2. 
V, V, F, F.
3. 
F, F, V, V.
4. 
V, V, F, V.
Resposta correta
5. 
F, F, V, F.
2. Pergunta 2
/1
Um corpo em queda livre no ar recebe além da força da gravidade, uma força contrária, chamada também de força de arrasto (D), que é calculada a partir da fórmula: , onde  é a massa específica do ar, V é a velocidade de queda, S é a área do corpo exposta ao escoamento e   é chamado de coeficiente de arrasto, dado em função da geometria do corpo. Quando o arrasto se equilibra com a força peso, o corpo para de acelerar e sua velocidade fica fixa, e é definida como sendo a velocidade terminal do mesmo, pois não é mais possível acelerar a partir desse valor.
Um corpo rígido, de massa 14,4 kg e área de 2 m², está em queda livre em um ambiente cujo ar possui massa específica de 1,2 kg/m³ e aceleração gravidade local de 10 m/s². Considerando o conceito de equilíbrio, de velocidade terminal e que o coeficiente de arrasto do corpo vale 1,2, analise as asserções a seguir e a relação proposta entre elas
I. A velocidade terminal do corpo valerá 10 m/s.
Porque:
II. Ao se realizar o equilíbrio no corpo, a força de arrasto valerá 144 N, que é o mesmo valor que a força peso.  
A seguir, assinale a alternativa correta:
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1. 
A asserção I é uma proposição verdadeira, e a II é uma proposição falsa.
2. 
As asserções I e II são verdadeiras, mas a II não é uma justificativa correta da I.
3. Incorreta: 
As asserções I e II são verdadeiras, e a II é uma justificativa correta da I.
4. 
A asserção I é uma proposição falsa, e a II é uma proposição verdadeira.
5. 
As asserções I e II são verdadeiras, e a II é uma justificativa correta da I.
Resposta correta
3. Pergunta 3
/1
Leia o trecho a seguir:
“A tendência de um corpo de se manter deslocando, uma vez iniciado o movimento, resulta em uma propriedade denominada inércia. Você usa essa propriedade quando sacode um pote de catchup que está quase acabando, movimentando o pote para baixo para forçar o molho descer até o bico de saída.”Fonte: YOUNG, H.D, FREEDMAN, R.A. Física de Sears & Zemansky: Volume 1 - Mecânica. São Paulo: Pearson Prentice Hall, 2015. (adaptado).
Considerando essas informações e o conceito da primeira lei de Newton, pode-se afirmar que, no caso de uma pessoa estar inicialmente de pé em um metrô parado na estação e a seguir o mesmo começa a se movimentar, ela é “jogada” para trás porque:
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1. 
o atrito entre o piso do metrô e os pés da pessoa a empurraram para trás.
2. 
o movimento do metrô exerce uma força para trás na pessoa ao iniciar o movimento.
3. 
a força peso da pessoa recebe a reação da força normal do piso do metrô, que ficou inclinada para trás com o movimento.
4. 
a força de tração do metrô gerou uma reação contrária na pessoa, movimentando-a para trás.
5. 
sua tendência era se manter em repouso e o metrô se movimentou abaixo dos pés da pessoa.
Resposta correta
4. Pergunta 4
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O conceito de ponto material é uma hipótese utilizada dentro da mecânica para simplificar os cálculos envolvendo um corpo. Para ser aplicado, reduz-se um corpo rígido a apenas um único ponto, aplicando todas as forças envolvidas neste lugar geométrico.
Considerando as condições para se aplicar a hipótese de ponto material, analise as asserções a seguir e a relação proposta entre elas
I. Quando se analisa a órbita de um planeta, como a Terra, aplica-se a hipótese de ponto material
Porque:
II. O tamanho da órbita é muito maior que a própria dimensão do planeta, o que causa pequena influência ao se analisar o problema como um todo. 
A seguir, assinale a alternativa correta:
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1. 
As asserções I e II são verdadeiras, mas a II não é uma justificativa correta da I.
2. 
A asserção I é uma proposição falsa, e a II é uma proposição verdadeira.
3. 
As asserções I e II são verdadeiras, e a II é uma justificativa correta da I.
Resposta correta
4. 
A asserção I é uma proposição verdadeira, e a II é uma proposição falsa.
5. 
As asserções I e II são falsas.
5. Pergunta 5
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Leia o trecho a seguir:
“Um ponto material encontra-se em equilíbrio desde que esteja em repouso, se originalmente assim estava ou em velocidade constante, se estava em movimento. Entretanto, o termo equilíbrio ficou muito ligado aos conceitos da estática, que é quando os corpos estão em repouso. Para manter o equilíbrio, é necessário que seja satisfeita a primeira lei de Newton, pela qual a força resultante que atua sobre um ponto material deve ser igual a zero”.Fonte: HIBBELER, R.C. Estática - Mecânica para Engenharia. São Paulo: Pearson Prentice Hall, 2011. (adaptado).
MECANICA DOS SOLIDOS - UNIDADE 1 - IMAGEM 7_v1.PNG
Um corpo de massa m está sujeito a uma força  como mostra a figura. Se o corpo está apoiado na parede vertical e encontra-se em equilíbrio, isso ocorre devido à:
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1. 
força Normal, que equilibra a força de atrito entre o corpo e a parede, e a força , que equilibra a força peso.
2. 
força Normal, que equilibra a força peso em um plano, e a força , que equilibra a força de atrito entre o corpo e parede.
3. 
força de atrito entre o corpo e a parede, que equilibra a força peso e a força  que se equilibra com a força normal.
Resposta correta
4. 
força  se equilibrar a força normal somada à componente horizontal do peso e à força de atrito entre o corpo e a parede equilibrar a componente vertical da força Normal.
5. 
força  ser decomposta na vertical e equilibrar a força peso, subtraindo a força normal.
6. Pergunta 6
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O conceito de equilíbrio está relacionado com a estabilidade, ou seja, com a manutenção do estado atual de um ponto material ou corpo rígido. Essa hipótese é fundamental para se estudar a subdivisão da mecânica chamada estática, pois os corpos estão em repouso e assim permanecerão.
MECANICA DOS SOLIDOS - UNIDADE 1 - IMAGEM 9_v1.PNG
Um corpo está suspenso através de dois fios, como mostra a figura. Sabendo que a força de tração nos fios A e B e de 100 N em cada fio,  que a aceleração da gravidade local é aproximadamente de 10 m/s², analise as afirmativas a seguir:
I. A massa do corpo é de 10 kg.
II. As componentes verticais das forças de tração dos fios valem 86,6 N cada.
III. A componente horizontal da tração no fio A tem sentido oposto ao do fio B e valor de 50 N.
IV. Se dobrarmos a massa M do corpo, as componentes horizontais das forças de tração manterão sua magnitude inalterada.
Está correto apenas o que se afirma em:
Ocultar opções de resposta 
1. 
II e IV.
2. 
I e III.
3. 
III e IV.
4. 
I e IV.
5. 
II e III.
Resposta correta
7. Pergunta 7
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A força de atrito possui papel fundamental no deslocamento de corpos em superfícies. Seu valor deve ser considerado porque a mesma é contrária ao movimento e pode afetar a aceleração que o corpo irá desenvolver. Já na estática, define-se o atrito estático, que impede que o corpo se movimenteao receber a ação de uma força.
MECANICA DOS SOLIDOS - UNIDADE 1 - IMAGEM 5_v1.PNG
Um corpo de massa 10 kg está em um plano horizontal e está recebendo uma força de 4 N conforme a figura a seguir. Considerando que o coeficiente de atrito estático entre o corpo e a superfície é de 0,05 e a aceleração da gravidade vale aproximadamente 10 m/s², analise as asserções a seguir e a relação proposta entre elas.
I. Para ocorrer o equilíbrio, a força de atrito vale 5 N.
Porque:
II. Ela é calculada a partir do produto entre o coeficiente de atrito estático e a força Normal.
A seguir, assinale a alternativa correta:
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1. 
A asserção I é uma proposição verdadeira, e a II é uma proposição falsa.
2. 
As asserções I e II são falsas.
Resposta correta
3. 
As asserções I e II são verdadeiras, mas a II não é uma justificativa correta da I.
4. 
A asserção I é uma proposição falsa, e a II é uma proposição verdadeira.
5. 
As asserções I e II são verdadeiras, e a II é uma justificativa correta da I.
8. Pergunta 8
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A decomposição vetorial é peça chave na análise de forças aplicadas em um corpo, pois é possível dividir os diversos carregamentos atuantes apenas nas direções que sejam convenientes, como, por exemplo, as direções vertical e horizontal. Isso facilita o cálculo do equilíbrio de forças e separa a contribuição de cada componente.
MECANICA DOS SOLIDOS - UNIDADE 1 - IMAGEM 3_v1.PNG
Considere que uma pessoa está arrastando uma caixa em um plano horizontal liso, como mostra a figura. A partir das informações do vetor força e dado que  e , analise as asserções a seguir e a relação proposta entre elas:
I. O esforço da pessoa no valor de 20N não é totalmente utilizado para arrastar o corpo na direção horizontal.
Porque:
II. Devido à inclinação de 30°, apenas 50% da força está sendo aplicada na direção horizontal.  
A seguir, assinale a alternativa correta:
Ocultar opções de resposta 
1. 
As asserções I e II são verdadeiras, e a II é uma justificativa correta da I.
2. 
A asserção I é uma proposição verdadeira, e a II é uma proposição falsa.
Resposta correta
3. 
As asserções I e II são verdadeiras, mas a II não é uma justificativa correta da I.
4. 
A asserção I é uma proposição falsa, e a II é uma proposição verdadeira.
5. 
As asserções I e II são falsas.
9. Pergunta 9
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Leia o trecho a seguir:
“Quando um corpo A exerce uma força sobre um corpo B (uma ‘ação’), então o corpo B exerce uma força sobre o corpo A (uma ‘reação’). Essas duas forças têm o mesmo módulo e a mesma direção, mas possuem sentidos contrários. Essas duas forças atuam em corpos diferentes.”Fonte: YOUNG, H.D, FREEDMAN, R.A. Física de Sears & Zemansky: Volume 1 - Mecânica. São Paulo: Pearson Prentice Hall, 2015. (adaptado).
Considerando essas informações, o enunciado da terceira lei de Newton e lembrando que as forças sempre surgem em pares de mesma natureza, analise as afirmativas a seguir e assinale V para a(s) verdadeira(s) e F para a(s) falsa(s).
I. ( ) Em um corpo em repouso no plano horizontal, a força peso desse corpo é uma força de ação, enquanto a força Normal do plano é a reação a esta força.
II. ( ) Quando estamos empurrando um móvel para a direita, recebemos uma força deste móvel para a esquerda.
III. ( ) O movimento de andar de uma pessoa ocorre devido a uma força de atrito que empurra a pessoa para trás quando empurramos o chão para frente.
IV. ( ) Um foguete se movimenta devido à reação da força de impulsão dada aos gases de escape de seu bocal.
Agora, assinale a alternativa que representa a sequência correta.
Ocultar opções de resposta 
1. 
F, F, V, V.
2. 
V, F, F, V.
3. 
F, V, V, V.
4. 
V, F, V, F.
5. 
F, V, F, V.
Resposta correta
10. Pergunta 10
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Leia o excerto a seguir:
“Quando uma força resultante externa atua sobre um corpo, ele se acelera. A aceleração possui a mesma direção e o mesmo sentido da força resultante. O vetor força resultante é igual ao produto da massa do corpo pelo vetor aceleração do corpo.”Fonte: YOUNG, H.D, FREEDMAN, R.A. Física de Sears & Zemansky: Volume 1 - Mecânica. São Paulo: Pearson Prentice Hall, 2015. (adaptado).
Dadas essas informações e os conteúdos estudados sobre a segunda lei de Newton, que enuncia a respeito da proporcionalidade entre a resultante das forças aplicadas em um corpo e a aceleração, analise as afirmativas a seguir.
I. Um corpo com massa de 3kg sob ação de uma força de 6N possui aceleração maior que um corpo de massa 5 kg sob ação de uma força de 11 N. 
II. Ao se dobrar a força resultante aplicada em um corpo, a aceleração desenvolvida por ele também dobrará.
III. Um corpo em queda livre no vácuo possui aceleração resultante igual à da gravidade.
IV. Se a força resultante possuir direção de 30° em relação à linha horizontal, a aceleração resultante estará nos mesmos 30°, mas em relação à linha vertical. 
Está correto apenas o que se afirma em:
Ocultar opções de resposta 
1. 
I e IV.
2. 
II e III.
Resposta correta
3. 
II e IV.
4. 
I e II.
5. 
III e IV