Atividades 4 Física Cinemática

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Atividades de Física Cinemática 
 
 
 
Exercícios 1 
Observe a Figura 
 
Do jeito que está e lembrando que não consideramos atrito, é possível os dois blocos 
permanecerem parados? Caso a resposta seja negativa, como poderíamos mover a 
haste laranja para que seja possível haver alguma configuração com os dois blocos 
parados? Observe que o que une os dois blocos é a linha azul. 
 
R: Temos que mover a haste laranja para algum lugar fixo. Para que o sistema 
esteja em equilíbrio, a força da gravidade no bloco 2 tem que ser igual a 
Fg1sen(θ) 
 
Exercício 2 
Temos um contêiner em cima de uma superfície que gera um coeficiente de atrito 
estático de µs = 0,2. Dentro deste contêiner há um bloco de massa m = 1 kg, com 
coeficiente de atrito cinético com o contêiner de µc = 0,8. Se este bloco estiver se 
movendo da esquerda para a direita, qual é a massa máxima do contêiner para que 
este se mova? 
Observe a imagem a seguir. 
 
 
R: m < 3 kg. 
 
 
 
Exercício 3 
Indique verdadeiro ou falso sobre as polias. 
( ) Quanto mais polias, melhor, pois exigirá menos força para realizar a ação. 
( ) Polia fixa não auxilia na redução da força. 
( ) Não importa quantas polias móveis haja, a força necessária para mover uma massa 
será sempre a metade da original. 
 
R: F, V, F 
 
Exercício 4 
Observe a imagem a seguir e indique a alternativa correta. 
 
 
R: Se o bloco verde estiver no mesmo ângulo do bloco vermelho, os dois terão 
aceleração igual 
 
Exercício 5 
Independentemente da origem física, pense no atrito estático, como as leis de Newton 
são válidas, e marque as alternativas com V (verdadeiro) ou F (falso). 
( ) De alguma forma, dois objetos unidos pelo atrito estático se tornam um corpo só. 
( ) A força aplicada em uma mesa, que não se move com esta força, deve ser dispersa 
através de alguma forma microscópica para o outro sólido que está em contato. 
( ) Suponha uma caixa em cima de outra caixa. Se empurrarmos a caixa de cima com 
o dedo, sem muita força, de forma que nada se mova, o par "ação e reação" é 
mantido, pois a ação é a força do dedo sobre a caixa de cima, e a reação surge 
somente na caixa de baixo. 
 
R: F, V, F 
 
 
 
 
 
 
 
Exercício 6 
Observe esta imagem: 
 
Qual é a força de atrito estático sobre o carro, se o ventilador faz uma força de 500 N, 
e o sistema bloco-mola faz uma força de 600 N? Qual a direção da força de atrito? 
 
R: 100 N e aponta na direção do bloco. 
 
 
Exercício 7 
Observe as quatro etapas a seguir e diga qual é a força de atrito que está atuando na 
bola e seu módulo. 
- Primeira etapa: uma bola está sendo empurrada com força F1 pela gravidade em um 
plano inclinado e está em MRU. 
- Segunda etapa: a bola passa para um plano horizontal em MRUV até parar. 
- Terceira etapa: um equipamento empurra a bola com força zero e vai aumentando. 
- Quarta etapa: o equipamento atinge a força F2, e a bola começa a se mover. 
 
R: - Força de atrito cinético, com módulo F1. 
- Força de atrito cinético, com módulo desconhecido, mas maior do que F1. 
- Força de atrito estático, com módulo igual à força aplicada pela máquina. 
- Força de atrito estático, com módulo igual a F2. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Exercício 8 
Observe a imagem a seguir. 
 
Nela temos um pintor puxando-se em um elevador feito com uma polia fixa. Você 
consegue dizer quanto de força o pintor precisa para levantar-se? Suponha: 
m = massa do pintor 
M = massa do elevador 
a = aceleração com que ele levanta 
g = aceleração da gravidade 
F = força necessária 
 
R: F = (m - M) · (a + g) / 2 
 
 
 
Exercício 9 
Temos um cubo de massa m e queremos descobrir o coeficiente de atrito estático e de 
atrito cinético. Para isso, usaremos o plano inclinado. No caso do atrito estático, 
deixaremos o cubo parado, começaremos a inclinar devagar o plano e anotaremos o 
ângulo em que o bloco começou a deslizar. No caso do atrito cinético, procuraremos o 
ângulo em que o bloco fica em MRU. Sabendo que a força no sentido do movimento é 
dada por F=m · g · sen(ô), que a força normal é dada por N=m · g · cos(ô) e que o 
ângulo em que o bloco iniciou o movimento foi de Ô, qual é a relação do coeficiente de 
atrito estático com o ângulo Ô? Sabendo que depois de iniciado o movimento, no 
ângulo Û o bloco está em MRU, qual é o coeficiente de atrito cinético? Por fim, quem é 
maior: Ô, ou Û? Dica: para responder à última pergunta, não precisa de 
conhecimentos de plano inclinado, só de atritos! 
 
R: Us = tan(Ô) Uc = tan(Û) O maior é Ô. 
 
 
 
 
 
Exercício 10 
Observe a figura. 
 
Nela vemos polias fixas e móveis, um plano inclinado com um certo "theta", dois 
blocos e uma localização na qual faremos uma força para mover o bloco M2. As polias 
fixas têm um círculo preto no centro. Qual é a força que devemos fazer para o sistema 
estar em equilíbrio? Repare que há uma polia móvel interessante mais ou menos no 
centro da figura. Pense sobre ela! Lembre-se: procuramos a força que mantém o 
sistema em equilíbrio, pois com ela saberemos a região de situações do sistema. 
 
R: