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CURSO CONCEITO Aluno(a): Matrícula: Data: Turma: Bimestre: Professor(a): Disciplina: Nota: Dinâmica e as leis de Newton 04/07/2020 (UERR) a b c d e (IFPE) a b c d e (UNIFENAS) a b c d e (IFSul) a b c d (IF Sertão) a b c d e (UERJ) a b c d (UDESC) Questão 1 Se uma força de 50N é aplicada sobre uma partícula na direção horizontal e sentido para a direita é possível manter a partícula em equilíbrio mecânico se é aplicada outra força de: 50N na mesma direção e sentido que a anterior. 100N na mesma direção e sentido que a anterior. 50N na mesma direção e sentido contrário a anterior. 100N no mesmo sentido e direção vertical a anterior. 50N no mesmo sentido e direção diagonal a anterior. Questão 2 Dois blocos idênticos estão conectados por meio de um fio ideal, conforme a figura a seguir. Não há qualquer atrito na polia ou no plano inclinado, cujo ângulo de inclinação é θ=30°. Qual é a aceleração do conjunto em m/s²? (Use: sen 30°=0,5) 2,5 5,0 10 1 25 Questão 3 Considerando que o bloco A e B de massas respectiva de 10 Kg e 6 Kg, desprezando todos os atritos e que a força aplicada ao bloco maior valha 160 Newtons, obtenha o módulo da força de contato entre tais blocos. 40 N. 50 N. 60 N. 70 N. 80 N. Questão 4 Um grupo de alunos está analisando as forças que atuam em um corpo e chegaram à conclusão de que atuam quatro forças sobre este corpo e que por isso ele está em repouso. A partir das afirmações dos alunos, é correto afirmar: Um corpo pode estar sob a ação de quatro forças e estar em repouso, desde que a força resultante sobre o corpo seja nula. Um corpo submetido à ação de quatro forças nunca permanece em repouso. Para que um corpo esteja em repouso, nenhuma força poderá atuar sobre ele. Todo corpo em equilíbrio está em repouso. Questão 5 Um pequeno bloco de 2,5 kg de massa está apoiado num plano inclinado, formando um ângulo com a horizontal. Desprezando todos os atritos, calcule a aceleração com a qual o bloco desce o plano inclinado. Dados: g = 10 m/s² e 3 m/s² 6 m/s² 5 m/s² 12 m/s² 15 m/s² Questão 6 Em um experimento, os blocos I e II, de massas iguais a 10 kg e a 6 kg, respectivamente, estão interligados por um fio ideal. Em um primeiro momento, uma força de intensidade F igual a 64 N é aplicada no bloco I, gerando no fio uma tração TA. Em seguida, uma força de mesma intensidade F é aplicada no bloco II, produzindo a tração TB. Observe os esquemas: Desconsiderando os atritos entre os blocos e a superfície S, a razão entre as trações corresponde a: Questão 7 Os blocos de massa m1 e m2 estão conectados por um fio ideal, que passa por uma polia ideal, como mostra a Figura 2. Os blocos, que possuem a mesma massa de 4,0kg, são liberados do repouso com m1 a meio metro da linha horizontal. O plano possui a b c d e (UNITINS) a b c d e (UFRR) a b c d e (FAMECA) a b c d e (UNIFENAS) a b c d e (FCM PB) a b c d e (UECE) a b c d (UECE) inclinação de 30º com a horizontal. Todas as forças de atrito são desprezáveis. Assinale a alternativa que corresponde ao valor aproximado do tempo para m1 atingir a linha horizontal. 0,32s 0,16s 0,63s 0,95s 0,47s Questão 8 Um bloco de concreto inicialmente em repouso é empurrado sobre uma superfície horizontal sem atrito por uma força também horizontal e de módulo 12000 N. Sabendo que a massa do bloco é de 3 toneladas e que o mesmo deslocou por 8 m sobre esta superfície, a velocidade em m/s do bloco durante esse deslocamento foi igual a: 6 10 4 8 12 Questão 9 Na questão a seguir considere g = 10 m/s 2 Um corpo de massa M está em equilíbrio sobre uma superfície horizontal. Considerando a situação descrita, assinale a alternativa INCORRETA. A força normal e a força peso atuando sobre o corpo formam o par ação-reação. O corpo pode não estar em repouso. A massa do corpo não influencia o equilíbrio Pode haver mais de duas forças atuando sobre o corpo. A soma das forças atuando sobre o corpo é zero. Questão 10 Uma pessoa exercita-se em um aparelho deslocando um conjunto de peso total igual a 600 N, que desliza sem atrito por trilhos inclinados de 45 o em relação à horizontal, como mostra a figura. Considere sen 45 o = cos 45 o = 0,7, a aceleração da gravidade igual a 10 m/s 2 e que a força aplicada pela pessoa tenha direção paralela aos trilhos. Se em determinado momento do exercício o peso estiver subindo acelerado, com aceleração de 2,0 m/s 2 , a intensidade da força aplicada pela pessoa vale 120 N. 420 N. 600 N. 540 N. 720 N. Questão 11 Considerando o esquema abaixo, caso o bloco tenha massa de 800 kg, como, por exemplo um motor de um grande caminhão, qual é a força F necessária para mantê-lo em equilíbrio? Considere que a aceleração da gravidade valha 10 m/s 2 . 800 N. 900 N. 1000 N. 1100 N. 1200 N. Questão 12 Considere as afirmativas abaixo sobre movimento de um corpo e suas causas. I- Quando um corpo A exerce uma força sobre um corpo B, o corpo B reage sobre A com uma força de mesmo módulo, mesma direção e sentidos contrário. II- Quando a resultante das forças que atuam sobre um corpo é nula, se ele estiver em repouso continuará em repouso e, se estiver em movimento, estará se deslocando em movimento retilíneo e uniforme. As duas são verdadeiras, mas não guardam relação. As duas são falsas. A primeira é verdadeira, a segunda é falsa. As duas são verdadeiras e se relacionam. A primeira é falsa, a segunda é verdadeira. Questão 13 As grandezas físicas escalares são expressas apenas pelo seu valor numérico e unidade de medida. As grandezas físicas vetoriais além do valor numérico e unidade de medida, para serem expressas, necessitam de direção e sentido. Com base nisso, assinale a opção que corresponde a uma grandeza física de natureza vetorial. massa energia temperatura força Questão 14 Desde o início de 2019, testemunhamos dois acidentes aéreos fatais para celebridades no Brasil. Para que haja voo em segurança, são necessárias várias condições referentes às forças que atuam em um avião. Por exemplo, em uma situação de voo horizontal, em que a velocidade da aeronave se mantenha constante, a b d c (UNIFOR) a b c d e (UNIFOR) a b c d e (Unichristus) a b c d e (Unichristus) a b c d e (ENEM PPL) e a b c d (ENEM PPL) a soma de todas as forças externas que atuam na aeronave é não nula. a soma de todas as forças externas que atuam na aeronave é maior que seu peso. a força de sustentação é maior que seu peso. a soma de todas as forças externas que atuam na aeronave é nula. Questão 15 Na figura abaixo, um bloco é empurrado por uma força horizontal F que o faz subir uma rampa sem atrito. Considerando que a massa do bloco é m = 50 kg, a força é F = 400 N e o ângulo de inclinação da rampa é θ = 30°, calcule a aceleração resultante do bloco ao subir a rampa. (Considere cos 30° = 0,87, sen 30° = 0,5 e g = 10 m/s 2 ) 0,51 m/s 2 0,85 m/s 2 1,22 m/s 2 1,53 m/s 2 1,96 m/s 2 Questão 16 Uma força horizontal de 140 N é aplicada a dois conjuntos de corpos apoiados em uma superfície plana e horizontal, conforme figuras abaixo. No caso 1, a força é aplicada em A (mA = 10 kg) e no caso 2 em B (mB = 20 kg). A força de atrito cinético entre o corpo A e a superfície é 8 N e entre o corpo B e a superfície 12 N. Despreze outras forças dissipativas. A partir das situações acima, assinale as proposições abaixo. I – A aceleração adquirida pelo conjunto no caso 1 é igual a aceleração adquirida pelo conjunto no caso 2. II – A força que o corpo A exerce no corpo B é igual a força que o corpo B exerce no corpo A, em cada caso. III – A força que o corpo A exerce no corpo B, no caso 1, é menor que a força que o corpo A exerce no corpo B, no caso 2. Assinale o item correto : São verdadeiros somente I e II. São verdadeiros somente I e III. São verdadeirossomente II e III. Somente o item I é verdadeiro. Somente o item II é verdadeiro. Questão 17 Suponha que o super-homem esteja parado no vácuo, em um local livre da ação gravitacional da Terra, com um asteroide nas mãos, ambos inicialmente em repouso. Em um instante, o super- homem empurra o asteroide em uma ação que durou 5 ms, dando ao herói uma velocidade de recuo de módulo 10 m/s. Calcule, em kN, a intensidade da força média aplicada pelo super- homem sobre o asteroide Despreze eventuais forças de atrito. Dado: massa do super-homem = 80 kg 20. 40. 80. 160. 320. Questão 18 Texto para a questão. PICA-PAU-DE-CABEÇA-AMARELA O pica-pau-de-cabeça-amarela (Celeus flavescens) é uma ave da família Picidae, também conhecida como cabeça-de- -velho, João-velho, pica-pau-amarelo, pica-pau-loiro, pica-pau- -velho e pica-pau-cabeça-de-fogo. Destaca-se pelo vistoso topete amarelo que dá origem à maior parte de seus nomes populares. Google notícias Um pica-pau da espécie citada atinge, com seu bico, o troco de uma árvore resistente. Sua cabeça atinge a árvore a uma velocidade de 4m/s. Se, no impacto, a força média feita pela cabeça de 60 gramas de massa foi de 6 Newtons, a duração de cada cabeçada foi de 40 milissegundos. 50 milissegundos. 60 milissegundos. 70 milissegundos. 80 milissegundos. Questão 19 Durante uma faxina, a mãe pediu que o filho a ajudasse, deslocando um móvel para mudá-lo de lugar. Para escapar da tarefa, o filho disse ter aprendido na escola que não poderia puxar o móvel, pois a Terceira Lei de Newton define que se puxar o móvel, o móvel o puxará igualmente de volta, e assim não conseguirá exercer uma força que possa colocá-lo em movimento. Qual argumento a mãe utilizará para apontar o erro de interpretação do garoto? A força de ação é aquela exercida pelo garoto. A força resultante sobre o móvel é sempre nula. As forças que o chão exerce sobre o garoto se anulam. A força de ação é um pouco maior que a força de reação. O par de forças de ação e reação não atua em um mesmo corpo. Questão 20 Em 1543, Nicolau Copérnico publicou um livro revolucionário em que propunha a Terra girando em torno do seu próprio eixo e rodando em torno do Sol. Isso contraria a concepção aristotélica, que acredita que a Terra é o centro do universo. Para os aristotélicos, se a Terra gira do oeste para o leste, coisas como nuvens e pássaros, que não estão presas à Terra, pareceriam a b c d e (ENEM PPL) a b c d e (CUSC) a b c d e (FAMERP) a b c d e (CN) a b c d e (UEA - SIS) estar sempre se movendo do leste para o oeste, justamente como o Sol. Mas foi Galileu Galilei que, em 1632, baseando-se em experiências, rebateu a crítica aristotélica, confirmando assim o sistema de Copérnico. Seu argumento, adaptado para a nossa época, é: se uma pessoa, dentro de um vagão de trem em repouso, solta uma bola, ela cai junto a seus pés. Mas se o vagão estiver se movendo com velocidade constante, a bola também cai junto a seus pés. Isto porque a bola, enquanto cai, continua a compartilhar do movimento do vagão. O princípio físico usado por Galileu para rebater o argumento aristotélico foi a lei da inércia. ação e reação. a segunda lei de Newton. a conservação da energia. o princípio da equivalência. Questão 21 Segundo Aristóteles, uma vez deslocados de seu local natural, os elementos tendem espontaneamente a retornar a ele, realizando movimentos chamados de naturais. Já em um movimento denominado forçado, um corpo só permaneceria em movimento enquanto houvesse uma causa para que ele ocorresse. Cessada essa causa, o referido elemento entraria em repouso ou adquiriria um movimento natural. PORTO, C. M. A física de Aristóteles: uma construção ingênua? Revista Brasileira de Ensino de Física. V. 31, n° 4 (adaptado). Posteriormente, Newton confrontou a ideia de Aristóteles sobre o movimento forçado através da lei da inércia. ação e reação. gravitação universal. conservação da massa. conservação da energia. Questão 22 No esquema, os blocos A, B e C têm massas iguais a 5 kg, 3 kg e 2kg, respectivamente. Desprezando-se todos os atritos e a resistência do ar, considerando-se todos os fios e polias ideais e adotando-se g = 10 m/s 2 , sen q = 0,5 e cos q = 0,9, obtém-se a intensidade da força de tração no fio que liga o bloco B ao bloco C igual a 15,0 N. 2,5 N. 25,0 N. 37,5 N. 10,0 N. Questão 23 Em um local em que a aceleração gravitacional vale 10 m/s 2 , uma pessoa eleva um objeto de peso 400 N por meio de uma roldana fixa, conforme mostra a figura, utilizando uma corda que suporta, no máximo, uma tração igual a 520 N. A máxima aceleração que a pessoa pode imprimir ao objeto durante a subida, sem que a corda se rompa, é 6,0 m/s 2 . 13 m/s 2 . 8,0 m/s 2 . 2,0 m/s 2 . 3,0 m/s 2 . Questão 24 Observe a figura abaixo: Aplica-se uma força de intensidade constante sempre na mesma direção e sentido, sobre um corpo, inicialmente em repouso, de massa localizado sobre uma superfície horizontal sem atrito. Sabendo-se que além da força mencionada atuam sobre o corpo somente o seu peso e a normal, calcule, em metros. O deslocamento escalar sofrido pelo corpo ao final de um intervalo de tempo de de aplicação da referida força e assinale a opção correta, considerando e o corpo um ponto material. Questão 25 Um bloco com 500 kg é erguido verticalmente para cima, por um cabo ideal acoplado a um guindaste, como mostra a figura. a b c d e (IFRR) a b c d e (Unisinos) a b c d e (CESMAC) a b c d e (ONC) a b c d (UNESC) a b c d e Sendo a aceleração da gravidade 10 m/s 2 , o valor da força constante, aplicada verticalmente pelo cabo, para que o bloco suba com aceleração de 0,2 m/s 2 em relação ao solo, é 4 000 N. 4 900 N. 5 000 N. 5 100 N. 6 000 N. Questão 26 Quando uma força constante atua sobre um corpo de 800 kg, em 10 s a velocidade varia de 12 m/s para 20 m/s. Calcule a intensidade mínima dessa força. 720 N 160 N 420 N 640 N 800 N Questão 27 Um automóvel, trafegando numa certa rua de uma cidade, sofre uma pane de motor brusca e para repentinamente. O motorista, então, pensa em pedir que uma pessoa empurre o automóvel até que seu motor volte a funcionar. Porém, a pessoa escolhida para empurrá-lo diz ao motorista que não valeria a pena a realização deste procedimento, pois, segundo as leis da Física, a força que faria para empurrar o carro seria idêntica, em módulo, à força que o carro faria sobre ele, mas em sentido oposto. Desse modo, essas forças se anulariam, e o automóvel não sairia do lugar. A afirmação da pessoa convidada para empurrar o automóvel está correta, pois, sempre que duas forças de mesma intensidade atuam num mesmo objeto, elas acabam por se anular. correta, tomando-se como base a lei das massas, que diz que não há a necessidade da aplicação de uma força resultante para que um objeto, com certa massa, saia do repouso. correta, tomando-se como base a lei da ação-reação, que diz que as forças constituintes de um par ação-reação, por serem de módulos iguais e sentidos opostos, acabam por se anular. errada, tomando-se como base a lei da inércia, que diz que todo objeto em movimento somente permanece em movimento pela ação de uma força resultante. errada, tomando-se como base a lei da ação-reação, que diz que as forças constituintes do par ação-reação, apesar de possuírem módulos iguais e sentidos opostos, não se anulam porque são aplicadas em corpos diferentes. Questão 28 Na figura a seguir, os blocos estão inicialmente em repouso e possuem massas MA = 2,0 kg e MB = 4,0 kg. O fio ideal passa sem atrito pela roldana (polia). Considere a aceleração da gravidade g = 10 m/s 2 . Determine o deslocamento do bloco A, desde o início do seu movimento em t = 0 até o instante t = 0,30 s. 0,10 m 0,15 m 0,20 m 0,25 m 0,30 m Questão 29 A máquinade Atwood (figura em anexo) foi usada para provar experimentalmente a lei fundamental da mecânica. De acordo com essa lei, um corpo de 4,5 kg ligado a outro de 5,5 kg em uma máquina de Atwood ideal, deve percorrer quantos centímetros depois de 1s após o abandono? Considere g = 10 m/s². 50 cm 80 cm 120 cm 150 cm Questão 30 Sobre uma mesa há uma bola de massa 200 g parada. Após um determinado tempo, atua sobre a bola uma força de intensidade 5 N, cuja a direção é vertical para cima. Adotando g = 10m/ s 2 e desprezando a resistência do ar, determine a aceleração da bola em m / s 2 5. 10. 15. 20. 30.
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