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29754 . 7 - Física Geral e Experimental - 20202.B Avaliação On-Line 5 (AOL 5) - Questionário Pergunta 1 Uma mola com comprimento igual a 20 cm é presa em um teto e na sua extremidade livre pendura-se um balde vazio, cuja massa é igual a 620 g. Em seguida, lentamente, vai se colocando areia no balde até que o comprimento da mola atinja 40 cm, conforme mostra a figura. Sabendo-se que a intensidade da força que a mola exerce sobre o balde no seu comprimento final é igual a 196,4 N. Podemos afirmar que a massa de areia que foi colocada no balde e o módulo do trabalho da força-elástica no final desse processo são, respectivamente, iguais a: a) mA = 9,6 kg e W = 9,6 J b) mA = 19,4 kg e W = 19,64 J c) mA = 20,2 kg e W = 22,12 J d) mA = 24,6 kg e W = 24,66 J e) mA = 26,4 kg e W = 126,42 J Pergunta 2 Em uma partida de futebol, um jogador ao bater uma falta, chuta a bola, cuja m = 480 g, imprimindo-lhe uma velocidade de = 126 km/h que forma um ângulo α = 36° com a horizontal. Desprezando a resistência do ar e admitindo que a energia potencial inicial seja nula. Com relação a essa situação, quando a bola estiver no ponto mais alto da trajetória, podemos afirmar que a sua energia mecânica total é: a) 294 J b) 216 J c) 198 J d) 322 J e) Nula Pergunta 3 Baseado nas Leis de Newton, o cinto de segurança nos carros é um dispositivo de defesa dos seus ocupantes, pois em caso de colisão, não permite a projeção do passageiro para fora do veículo e nem bata com a cabeça contra outras partes duras do veículo. Vamos imaginar que um carro com uma velocidade de 90 km/h, batendo de frente, pare depois de percorrer uma distância de 1,0 m. Podemos, então, afirmar que o módulo da força média que o cinto de segurança usado sobre o motorista, de massa m = 80 kg, exerceria durante essa colisão. a) 2,5 ∙ 102 N b) 5,0 ∙ 104 N c) 2,5 ∙ 104 N d) 5,0 ∙ 103 N e) 2,5 ∙ 103 N Pergunta 4 Um corpo de massa 1,2 kg, acoplado a uma mola de constante elástica igual a 45 N/m, descreve uma trajetória circular de raio 1,0 m em um plano horizontal, sem atrito, com uma frequência de 120 rpm. Estando a mola deformada de 2,0 cm e realizando 3 voltas, pode-se afirmar que o trabalho da força elástica vale: a) 162 J b) 540 J c) 64,8 J d) 0 J e) 14,4 J Pergunta 5 Os carros da Fórmula 1 têm praticamente a mesma massa, mas os carros da Mercedes chegam a ter, em um determinado instante da corrida, uma velocidade 1,15 maior do que os carros da Sauber. Comparando a energia cinética desses carros, nessa situação, podemos afirmar que o carro da Mercedes tem uma energia cinética aproximadamente: a) Igual ao dos carros da Sauber. b) 32% maior do que a dos carros da Sauber. c) 11,5% maior do que a dos carros da Sauber. d) 1,15 vezes maior do que a dos carros da Sauber. e) 15% maior do que a dos carros da Sauber Pergunta 6 Um sistema mecânico está acima h = 3,2 m do nível de referência, sabendo que ele é formado por um bloco de massa m = 5 kg e que é mantido em repouso no ponto A comprimindo uma mola de constante elástica k = 1.450 N/m com uma deformação x = 2 cm, conforme mostra a figura. Após abandonado, o bloco é empurrado pela mola e quando passa pelo ponto B é liberado por ela, chegando ao ponto C. Considere que os atritos são desprezíveis em todo o percurso compreendido entre os pontos A e C e que, imediatamente, depois de chegar no ponto C, percorre uma distância de 4 m até parar no ponto D. De acordo com a situação descrita, o coeficiente de atrito cinético entre o bloco e a superfície plana CD é igual a: a) 1,20 b) 0,80 c) 0,20 d) 0,40 e) 0,60 Pergunta 7 Um corpo de massa 9 kg se desloca com velocidade constante em uma superfície de atrito desprezível. No instante t = 0,5 s, aplica-se sobre um corpo uma força constante F no sentido oposto ao seu movimento, que o faz parar. Aplicada a força, a velocidade do móvel passa a variar com o tempo, de acordo com o gráfico. Podemos, então, afirmar que o trabalho realizado pela força F aplicada, nos 5,0 segundos desse movimento, tem módulo igual a: a) 1600 J b) 450 J c) 1200 J d) 1800 J e) 900 J Pergunta 8 Em um projeto de irrigação de pastagem de uma certa região, cuja área tem 21,4 hectares, a vazão necessária foi de 3.600 litros por hora por hectare irrigado. Sabendo- se que a densidade da água vale 103 kg/m3, que 1 hp ≈ 746 W e que ela foi retirada de um poço, através de uma bomba, situado 38 m abaixo da superfície irrigada. Podemos afirmar que a potência média dissipada pela bomba nessa irrigação foi: a) 0,4 hp b) 5,0 hp c) 0,2 hp d) 0,3 hp e) 0,5 hp Pergunta 9 Uma caixa de massa m = 0,8 kg, deslocando-se d = 5 m com aceleração a constante sobre a superfície horizontal de uma mesa sob a ação de uma força externa F = 30 N, de uma força de atrito cinético fc = 10 N, de uma normal N = 8 N e da força peso P = 8 N. De acordo com a figura acima, podemos afirmar que: a) O trabalho da força de atrito cinético foi de 50 J. b) O trabalho da força peso foi de 50 J. c) O trabalho da força resultante foi de 20 J. d) O trabalho da força peso foi anulado pelo trabalho da força normal. e) O trabalho da força resultante foi um trabalho motor. Pergunta 10 As rampas são elementos arquitetônicos para promover a acessibilidade, pois elas são utilizadas para fazer a ligação de um local ao outro que tenha aclive ou declive. Além de serem, também, utilizadas nas práticas esportivas e aventureiras. No aspecto esportivo, suponha que um “skatista” de massa igual a 54 kg, partindo do repouso, desça uma rampa com 3,60 m de altura e chega no ponto mais baixo dela com uma velocidade de 8,3 m/s. Sendo assim, o módulo da energia mecânica dissipada na descida do “skatista”, em joules, é aproximadamente igual a: a) 16 b) 28 c) 47 d) 52 e) 39
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