Exercícios de Física Teórica Experimental I

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14/10/2020 Estácio: Alunos
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Disc.: FÍSICA TEÓRICA EXPERIMENTAL I 
Aluno(a): SERGIO MARCHESINI 202001281134
Acertos: 5,0 de 10,0 14/10/2020
 
 
Acerto: 0,0 / 1,0
Observe a figura. Ela mostra uma partícula se deslocando entre dois pontos em 10s. Assinale a opção que
representa as equações horárias Sx(t) e Sy(t) da partícula, considerando que a sua velocidade de
deslocamento é constante.
S_x(t)=-1 + 40.t e S_y(t)=40.t
 S_x(t)=-1 + 0,4.t e S_y(t)=0,8.t
S_x(t)=0,4.t e S_y(t)=-1 + 0,4.t
 S_x(t)=-1 + 0,4.t e S_y(t)=0,4.t
S_x(t)=-1 + 4.t e S_y(t)=4.t
Respondido em 14/10/2020 05:44:01
 
 
Explicação:
Temos agora uma partícula se movimentando em um plano xy, onde em x a partícula se move do ponto S_(0_x
)=-1 ao ponto S_x=3m e em y a partícula se move do ponto S_(0_y )=0 ao ponto S_y=4. Então, para
solucionar o problema, teremos que analisar primeiro o eixo x e, em seguida, o eixo y. Vamos lá:
Em X:
S_x (t)=S_(0_x ) + v_x.t
3=-1 + v_x.10
v_x=0,4 m/s
A função horária da partícula em relação ao eixo X é:
S_x (t)=-1 + 0,4.t
 Questão1
a
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Em Y:
S_y (t)=S_(0_y ) + v_y. t
4=0 + v_y.10
v_y=0,4 m/s
Então, a função horária da partícula em relação ao eixo X é:
S_y (t)= 0,4.t
A figura abaixo ilustra a locomoção da partícula do seu ponto S0 ao seu ponto S. A seta preta representa a
distância percorrida de um ponto a outro, enquanto as setas azuis representam o vetor velocidade, em que
existe a velocidade em direção ao ponto, porém esta é decomposta em vetores paralelos aos eixos x e y, o que
nos permitiu escrever as duas funções horárias.
 
Representação da movimentação bidimensional da partícula. Fonte: o autor.
 
 
Acerto: 1,0 / 1,0
A hélice de um ventilador tem 15cm de diâmetro. Quando esse ventilador é ligado, ele atinge a sua velocidade
máxima de 50km/h em 1,2s. Qual a aceleração angular experimentada por um ponto que se localiza
exatamente na borda de uma das pás da hélice do ventilador?
 
2.10^3 rad/s²
(27/13).10^3 rad/s²
(5/162).10^3 rad/s²
 (25/162).10^3 rad/s²
25.10^3 rad/s²
Respondido em 14/10/2020 05:35:25
 
 
Explicação:
 Questão2
a
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Acerto: 1,0 / 1,0
Observe a figura:
A massa M é de 2kg e a massa m é de 1,3 kg. A aceleração gravitacional local é de 10 m/s² e o ângulo do
plano inclinado é de 60°. Considerando que entre o bloco M e o plano inclinado há um coeficiente de atrito
cinético de 0,02. 
De acordo com o esquema e co os dados fornecidos acima, o bloco de massa M está __________ com módulo
de aceleração de ________.
Assinale a alternativa que completa adequadamente as lacunas.
 descendo / 2,1 m/s²
subindo / 2,1 m/s²
subindo / 2,7 m/s²
descendo / 2,5 m/s²
subindo / 2,5 m/s²
Respondido em 14/10/2020 05:38:30
 
 
Explicação:
Primeiro vamos desenhar os vetores e estabelecer os sentidos positivos e negativos:
 Questão3
a
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Para determinar para onde a força de atrito aponta, vamos comparar a força peso do corpo m com a força peso
em x do corpo M. A força de atrito irá apontar no sentido oposto ao da força que for maior:
p = m.g =1,3 .10 = 13 N
P_x=m.g.sen(θ) = 2.10.sen(60)=17N
Assim, está garantido que a força de atrito aponta para o mesmo sentido que a força peso de m.
Agora, vamos analisar cada corpo separadamente:
Corpo m:
p - T=m.a (I)
Corpo M:
Em x:
T + F_at - P_x = M.a
T + μ.N - P.senθ = M.a (II)
Em y:
N - P_y=0
N = P.cosθ (III)
Substituindo (III) em (II), temos:
T + μ.P.cosθ - P.senθ = M.a
T + m.g.(μ.cosθ - senθ) = M.a (IV)
Fazendo um sistema com (I) e (IV), temos:
m.g - T = m.a
T + m.g.(μ.cosθ - senθ) = M.a
Somando:
g.(m + M.(cosθ - senθ)) = M.a
a = m.g / M + g.(μ.cosθ - senθ)
Substituindo os valores dados no enunciado temos:
a=-2,1 m/s²
Como o sentido de Px é negativo, a aceleração dar negativa, este resultado significa que o bloco de massa M
está descendo e o bloco de massa m está subindo.
 
 
 
Acerto: 0,0 / 1,0
Observe a figura
 Questão4
a
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Nesta figura vemos um bloco de massa M em um plano inclinado de ângulo θ, e um bloco de massa m
suspenso por uma polia móvel. Considerando que não há atrito, qual deve ser o valor da massa M para manter
o sistema em repouso?
 M = m / senθ
M = (2.m) / senθ
 M = m / 2
M = m / (2.cosθ)
 M = m / (2.senθ)
Respondido em 14/10/2020 05:36:38
 
 
Explicação:
 
 
Acerto: 1,0 / 1,0
Um chuveiro está posicionado a uma altura de 3 metros do chão. A pessoa que se banha neste chuveiro possui
1,83m de altura. Sabendo que a aceleração da gravidade local possui valor de 9,8m/s², assinale a opção que
representa aproximadamente a velocidade com que uma gota d¿água de 0,5g atinge a cabeça do banhista.
Considere que o sistema é 100% conservativo.
 
7,89m/s
 6,35m/s
 
2,93m/s
 4,90m/s
 Questão5
a
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 5,15m/s
Respondido em 14/10/2020 05:37:00
 
 
Explicação:
Para realizar os cálculos, tomaremos como ponto de referência o topo da cabeça do banhista, assim, a altura da
queda da gota do chuveiro até o topo da cabeça vale:
H = 3,00 - 1,83 = 1,17 m
Então, no chuveiro, a energia mecânica é igual à energia potencial, logo:
E0 = m.g.H = 0,0005.9,8.1,17 = 0,006J
No momento que a gota atinge o topo da cabeça, temos que a energia é convertida completamente em energia
cinética, assim:
E = (m.v^2) / 2 = (0,0005.v²) / 2
Pelo princípio da conservação de energia, temos:
(0,0005.v^2) / 2 = 0,006
v=4,90 m/s
 
 
Acerto: 1,0 / 1,0
Um bloco de 40kg está descendo um plano inclinado de 30°. O coeficiente de atrito cinético entre o bloco e o
plano é de 0,6, e a gravidade local é de 10m/s². Assinale a opção que representa a perda percentual de
energia mecânica, de quando o bloco atinge a parte mais baixa do plano inclinado, sabendo que o plano pode
ser tratado como um triângulo pitagórico 3,4 e 5, em metros.
 
 50%
10%
40%
 20%
30%
Respondido em 14/10/2020 05:39:51
 
 
Explicação:
 Questão6
a
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Acerto: 1,0 / 1,0
Uma bola de 4 kg está girando sobre um gramado com velocidade de 1 m/s. À sua frente tem uma bola de
6kg que se locomove com velocidade de 0,5 m/s. A primeira bola de 4 kg colide com a bola de 6kg, e após a
colisão, a bola de 4 kg se locomove com velocidade de 0,4 m/s e a de 5 kg, com velocidade de 0,6 m/s. O
coeficiente de restituição dessa colisão é:
 
0,2
0,3
 0,4
0,5
0,1
Respondido em 14/10/2020 05:40:07
 
 
Explicação:
O coeficiente de restituição é definido como sendo a razão entre a velocidade relativa de afastamento e a
velocidade relativa de aproximação: 
vaproximação = 1 m/s - 0,5 m/s = 0,5 m/s
vafastamento = 0,6 m/s - 0,4 m/s = 0,2 m/s
Dessa forma o coeficiente de restituição é: 
e = (0,2 m/s) / (0,5 m/s) = 0,4 
 
 Questão7
a
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Acerto: 0,0 / 1,0
Observe o gráfico a baixo e assinale a alternativa do impulso gerado pela força:
 1,3x10^1 N.s
1,3x10^2 N.s
 1,3x10^5 N.s
1,3x10^4 N.s
1,3x10^3 N.s
Respondido em 14/10/2020 05:43:54
 
 
Explicação:
Para determinar o impulso basta determinar a área embaixo da curva. Como a figura forma um triângulo:
I = (b.h) / 2 = (200.1300) / 2 =130000N.s = 1,3 x10^5 N.s.
 
 
Acerto: 0,0 / 1,0
Um homem desejaimprovisar uma extensão a um andaime, como mostra a figura: 
Fonte: o autor
Em sua improvisação ele prende uma tábua de madeira de 4 metros de comprimento e com de massa 75kg ,
com um bloco de massa 80kg, distribuídas uniformemente. Nesse improviso 10 % do comprimento da barra
ficaram presos entre o bloco e o chão. O homem então de 55 kg deve ficar em pé da extremidade livre da
tábua, para poder terminar o seu serviço, exatamente como mostra a figura. 
Diante do contexto apresentado, assinale a opção que representa corretamente a força normal exercida pela
plataforma:
 
600 N
 1750 N
675 N
1500 N
 1510 N
Respondido em 14/10/2020 05:43:39
 Questão8
a
 Questão9
a
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Explicação:
Primeiramente vamos entender a situação. 10% da barra está apoiada e 90% está suspensa. Então, temos 10%
do peso da barra fazendo força contra o andaime e 90% do peso está suspenso. Dos 10% do peso que estão
apoiados, podemos dizer que ele se localiza na posição de 5% do comprimento da barra, que é a metade do
comprimento da barra que está apoiado. Com essas informações, vamos observar a figura a seguir:
 
Fonte: o autor
Na figura, a seta preta representa a força peso dos 10% da barra que está apoiada. A seta vermelha representa
a força peso do bloco. A seta azul representa a força normal exercida pelo andaime. A seta amarela representa
a força peso dos 90% da barra que estão suspensos e a seta verde representa a força peso do homem. A
beirada do andaime é o nosso ponto de apoio. Vamos considerar as forças que tendem a fazer a tábua girar no
sentido horário como positivas. Mas antes de determinar o momento resultante, vamos determinar as massas
apoiadas e suspensas da tábua, e também o comprimento apoiado e suspenso da tábua:
1° Comprimento suspenso: 0,9 x 4 = 3,6m
2° Comprimento apoiado: 4 - 3,6 = 0,4m
3° Peso suspenso: 0,9 x 75 = 67,5 kg
4° Peso apoiado: 75 ¿ 67,5 = 7,5 kg
Então agora vamos montar a equação do momento resultante, começando dos vetores da direita, utilizando o
ponto de apoio indicado na figura:
55 .10.3,6 + 67,5 .10 .(3,6 / 2) + N .0,2 - 80.10 .0,2 - 7,5.10.0,2 = 0
N =1510 N
 
 
Acerto: 0,0 / 1,0
A alternativa que representa o valor de x na figura é:
Fonte: o autor
0,50 m
 0,40 m
 0,45 m
0,35 m
0,55 m
Respondido em 14/10/2020 05:43:16
 
 
Explicação:
Como o sistema está em equilíbrio:
4.x = 6 .30
x=45 cm
x=0,45m
 
 
 
 Questão10
a
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