LISTA DE EXERCÍCIOS - APLICAÇÕES DAS LEIS DE NEWTON - TERCEIRÃO

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LISTA DE EXERCÍCIOS – TERCEIRÃO 2021 – APLICAÇÕES DAS LEIS DE NEWTON 
1. (Unifesp) Na figura está representado um lustre 
pendurado no teto de uma sala. 
 
Nessa situação, considere as seguintes forças: 
I. O peso do lustre, exercido pela Terra, aplicado no 
centro de gravidade do lustre. 
II. A tração que sustenta o lustre, aplicada no ponto 
em que o lustre se prende ao fio. 
III. A tração exercida pelo fio no teto da sala, aplicada 
no ponto em que o fio se prende ao teto. 
IV. A força que o teto exerce no fio, aplicada no ponto 
em que o fio se prende ao teto. 
 
Dessas forças, quais configuram um par ação-reação, 
de acordo com a Terceira Lei de Newton? 
a) I e II. 
b) II e III. 
c) III e IV. 
d) I e III. 
e) II e IV. 
 
2. Nesta figura, está representado um balão dirigível, 
que voa para a direita, em altitude constante e com 
velocidade v, também constante: 
 
Sobre o balão, atuam as seguintes forças: o peso P, o 
empuxo E, a resistência do ar R e a força M, que é 
devida à propulsão dos motores. Assinale a alternativa 
que apresenta o diagrama de forças em que estão mais 
bem representadas as forças que atuam sobre esse 
balão. 
a)
 
b)
 
c)
 
d)
 
3. (Ufrgs) Na figura abaixo, duas forças de intensidade 
AF 20 N= e BF 50 N= são aplicadas, 
respectivamente, a dois blocos A e B, de mesma massa 
m, que se encontram sobre uma superfície horizontal 
sem atrito. A força BF forma um ângulo θ com a 
horizontal, sendo sen 0,6θ = e cos 0,8.θ = 
 
A razão B Aa a entre os módulos das acelerações Ba 
e Aa , adquiridas pelos respectivos blocos B e A, é 
igual a 
a) 0,25. 
b) 1. 
c) 2. 
d) 2,5. 
e) 4. 
 
4. (UFT) Uma pequena esfera de chumbo com massa 
igual a 50 g é amarrada por um fio, de comprimento 
igual a 10 cm e massa desprezível, e fixada no interior 
de um automóvel conforme figura. O carro se move 
horizontalmente com aceleração constante. 
Considerando-se hipoteticamente o ângulo que o fio faz 
com a vertical igual a 45 graus, qual seria o melhor valor 
para representar o módulo da aceleração do carro? 
Desconsidere o atrito com o ar, e considere o módulo 
da aceleração da gravidade igual a 9,8 m/s2. 
 
 
a) 5,3 m/s2. 
b) 8,2 m/s2 
c) 9,8 m/s2 
d) 7,4 m/s2 
e) 6,8 m/s2 
 
5. (Upf) Um bloco de massa m 3 kg,= inicialmente em 
repouso, é puxado sobre uma superfície horizontal sem 
atrito por uma força de 15 N durante 2 s (conforme 
desenho). 
 
 
Nessas condições, é possível afirmar que quando o 
objeto tiver percorrido 50 m, a sua velocidade, em m/s, 
será de 
a) 5 
b) 7,5 
c) 15 
d) 20 
e) 10 
 
6. Um homem de massa m = 70 kg está no interior de 
um elevador sobre uma balança graduada em newtons. 
 
Adote g = 10 m/s2. Determine a indicação da balança 
em cada caso. 
a) O elevador está em repouso ou MRU. 
b) O elevador sobe acelerado com a = 2m/s2. 
c) O elevador sobe retardado com a = 2m/s2. 
d) O elevador desce acelerado com a = 2m/s2. 
e) O elevador desce retardado com a = 2m/s2. 
f) O elevador está em queda livre. 
 
7. (Unesp) Algumas embalagens trazem, impressas em 
sua superfície externa, informações sobre a quantidade 
máxima de caixas iguais a ela que podem ser 
empilhadas, sem que haja risco de danificar a 
embalagem ou os produtos contidos na primeira caixa 
da pilha, de baixo para cima. 
Considere a situação em que três caixas iguais estejam 
empilhadas dentro de um elevador e que, em cada uma 
delas, esteja impressa uma imagem que indica que, no 
máximo, seis caixas iguais a ela podem ser 
empilhadas. 
 
 
 
Suponha que esse elevador esteja parado no andar 
térreo de um edifício e que passe a descrever um 
movimento uniformemente acelerado para cima. 
Adotando g = m/s2, é correto afirmar que a maior 
aceleração vertical que esse elevador pode 
experimentar, de modo que a caixa em contato com o 
piso receba desse, no máximo, a mesma força que 
receberia se o elevador estivesse parado e, na pilha, 
houvesse seis caixas, é igual a 
a) 4 m/s2 
b) 8 m/s2 
c) 10 m/s2 
d) 6 m/s2 
e) 2 m/s2 
8. (PUC-SP) A mola da figura tem constante elástica 
20N/m e encontra-se deformada de 20 cm sob a ação 
do corpo A cujo peso é 5 N. Nessa situação, a balança, 
graduada em newtons, marca: 
 
a) 1 N 
b) 2 N 
c) 3 N 
d) 4 N 
e) 5 N 
 
9. (Mackenzie) Na figura abaixo, a mola M, os fios e a 
polia possuem inércia desprezível e o coeficiente de 
atrito estático entre o bloco B, de massa 2,80 kg, e o 
plano inclinado é 0,50.μ = 
 
 
 
O sistema ilustrado se encontra em equilíbrio e 
representa o instante em que o bloco B está na 
iminência de entrar em movimento descendente. 
Sabendo-se que a constante elástica da mola é 
k 350 N m,= nesse instante, a distensão da mola M, 
em relação ao seu comprimento natural é de 
 
Dados: 2g 10 m / s , sen 0,80 e cos 0,60θ θ= = = 
a) 0,40 cm 
b) 0,20 cm 
c) 1,3 cm 
d) 2,0 cm 
e) 4,0 cm 
 
10. Na montagem da estrutura para um show musical, 
será necessário transportar um piano de cauda de 500 
kg para o palco. Para facilitar esse trabalho, foi montado 
um plano inclinado e um sistema de roldanas, como 
representado na figura. 
 
Se os fios e as polias utilizados forem ideais, se 
desprezarmos o atrito entre o piano e a superfície 
inclinada e considerarmos g = 10 m/s2, o módulo da 
força vertical que o homem deverá fazer para que o 
piano suba pelo plano inclinado com velocidade 
constante deverá ser, em newtons, igual a 
a) 1 250. 
b) 2 500. 
c) 3 750. 
d) 5 000. 
e) 750. 
 
11. Dois blocos A e B estão apoiados sobre uma 
superfície horizontal sem atrito e são ligados por um fio 
ideal (massa desprezível). O conjunto é puxado por 
uma força F como mostra a figura. São dados: 
F = 66 N; mA = 7,0 kg; mB = 4,0 kg 
 
 
 
Determine: 
a) A intensidade da aceleração que o sistema adquire. 
b) A intensidade da tração no fio. 
 
12. Na figura abaixo representamos dois blocos A e B, 
de massas mA = 8,0 kg e mB = 5,0 kg, apoiados sobre 
uma superfície sem atrito. Uma força horizontal F , de 
intensidade F = 26 N é aplicada ao bloco A. 
 
 
 
Determine: 
a) A intensidade da aceleração que o sistema adquire. 
b) A intensidade da força de contato trocada entre os 
blocos. 
 
13. Um corpo de massa 8,0 kg é colocado sobre uma 
superfície horizontal completamente lisa, preso por um 
fio ideal a outro corpo, de massa 2,0 kg. Adote g = 
10m/s2 e considere ideal a roldana. 
 
 
A tração no fio tem módulo, em newtons, 
a) 4,0 
b) 12 
c) 16 
d) 20 
e) 24 
 
14. Dois blocos A e B, ligados por um fio ideal são 
puxados para cima, por uma força como ilustra a figura. 
São dados: g = 10 m/s2; F = 180 N; mA = 5,0 kg; mB = 
7,0 kg. 
 
Calcule a intensidade da tração no fio. 
a) 105 N 
b) 75 N 
c) 95 N 
d) 85 N 
e) 55 N 
 
15. (UNIMONTES MG) Um corpo de massa m = 8 kg é 
puxado por uma força F = 100N sobre uma superfície 
lisa, sem atrito (veja a figura). A aceleração do corpo, 
durante a subida, é 
 
 
a) 7,5 m/s2. 
b) 10,5 m/s2. 
c) 2,5 m/s2. 
d) 5,0 m/s2. 
 
16. (Espcex - Aman) Um bloco A de massa 100 kg 
sobe, em movimento retilíneo uniforme, um plano 
inclinado que forma um ângulo de 37° com a superfície 
horizontal. O bloco é puxado por um sistema de 
roldanas móveis e cordas, todas ideais, e coplanares. 
O sistema mantém as cordas paralelas ao plano 
inclinado enquanto é aplicada a força de intensidade F 
na extremidade livre da corda, conforme o desenho 
abaixo. 
 
 
Todas as cordas possuem uma de suas extremidades 
fixadas em um poste que permanece imóvel quando as 
cordas são tracionadas. 
Sabendo que o coeficiente de atrito dinâmico entre o 
bloco A e o plano inclinado é de 0,50, a intensidade da 
força F é 
 
Dados: sen 37 0,60 = e cos 37 0,80 = 
Considere a aceleração da gravidade igual a g = 10 
m/s2. 
a) 125 N 
b) 200 N 
c) 225 N 
d) 300 N 
 
17. (Mackenzie-SP) Uma pequena caixa está 
escorregando sobre uma rampa plana, inclinadade um 
ângulo θ com a horizontal, conforme ilustra a figura. 
 
Sua velocidade escalar varia com o tempo, segundo o 
gráfico dado. Considerando que o módulo da 
aceleração gravitacional local é g = 10m/s2, senθ = 0,60 
e cosθ = 0,80, o coeficiente de atrito cinético entre as 
superfícies em contato é: 
a) μc = 0,25 
b) μc = 0,50 
c) μc = 0,75 
d) μc = 0,60 
e) μc = 0,80 
 
18. (Enem) Num sistema de freio convencional, as 
rodas do carro travam e os pneus derrapam no solo, 
caso a força exercida sobre o pedal seja muito intensa. 
O sistema ABS evita o travamento das rodas, 
mantendo a força de atrito no seu valor estático 
máximo, sem derrapagem. O coeficiente de atrito 
estático da borracha em contato com o concreto vale µe 
= 1,0 e o coeficiente de atrito cinético para o mesmo par 
de materiais é µc = 0,75. Dois carros, com velocidades 
iniciais iguais a 108 km/h, iniciam a frenagem numa 
estrada perfeitamente horizontal de concreto no mesmo 
ponto. O carro 1 tem sistema ABS e utiliza a força de 
atrito estática máxima para a frenagem; já o carro 2 
trava as rodas, de maneira que a força de atrito efetiva 
é a cinética. Considere 
g = 10 m/s2. 
 
As distâncias, medidas a partir do ponto em que iniciam 
a frenagem, que os carros 1 (d1) e 2 (d2) percorrem até 
parar são, respectivamente, 
a) 1 2d 45 m e d 60 m.= = 
b) 1 2d 60 m e d 45 m.= = 
c) 1 2d 90 m e d 120 m.= = 
d) 2 21 2d 5,8 10 m e d 7,8 10 m.=  =  
e) 2 21 2d 7,8 10 m e d 5,8 10 m.=  =  
 
19. (Fatec) Na figura a seguir, fios e polias são ideais, 
e o sistema está em repouso. Cortado o fio 3, após t 
segundos o corpo C atinge o solo. Os corpos A, B e C 
têm massas, respectivamente, 5,0 kg, 8,0 kg e 12,0 kg. 
 
 
Adotando g = 10 m/s2 e desprezando a resistência do 
ar, podemos afirmar que o valor de t e a tração no fio 2 
valem, respectivamente: 
a) 2,0 s e 50 N 
b) 2,0 s e 80 N 
c) 1,0 s e 50 N 
d) 1,0 s e 80 N 
e) 1,0 s e 200 N 
 
20. Três blocos A, B e C, de massas MA = 1,0 kg e MB 
= MC = 2,0 kg, estão acoplados através de fios 
inextensíveis e de pesos desprezíveis, conforme o 
esquema abaixo. 
 
 
 
Desconsiderando o atrito entre a superfície e os blocos 
e, também, nas polias, a aceleração do sistema, em 
m/s2, é igual a 
a) 2,0. 
b) 3,0. 
c) 4,0. 
d) 5,0. 
 
21. (Puccamp) O esquema representa um sistema que 
permite deslocar o corpo Y sobre o tampo horizontal de 
uma mesa, como consequência da diferença das 
massas dos corpos X e Z. Nesse esquema, considere 
desprezíveis as massas dos fios e das polias, bem 
como as forças passivas nas polias e nos corpos X e Z. 
 
Sendo g = 10,0 m/s2 e sabendo-se que, durante o 
movimento, o corpo Y tem uma aceleração igual a 1,6 
m/s2, o coeficiente de atrito entre Y e o tampo da mesa 
é igual a 
a) 0,50 
b) 0,40 
c) 0,30 
d) 0,20 
e) 0,10 
 
22. (Unesp) Um bloco de massa 2,0 kg repousa sobre 
outro de massa 3,0 kg, que pode deslizar sem atrito 
sobre uma superfície plana e horizontal. Quando uma 
força de intensidade 2,0 N, agindo na direção 
horizontal, é aplicada ao bloco inferior, como mostra a 
figura, o conjunto passa a se movimentar sem que o 
bloco superior escorregue sobre o inferior. 
 
Nessas condições, determine 
a) a aceleração do conjunto. 
b) a intensidade da força de atrito entre os dois blocos. 
 
23. (UFU) A figura abaixo representa um sistema com 
três polias que auxiliam no içamento de caixas do nível 
A para o nível B, utilizando como contrapeso um bloco 
de 500 Kg de massa, que desce até o nível C, de forma 
acelerada. A massa do cabo é desprezível frente à dos 
blocos, e as polias possuem funcionamento ideal. 
Dado: g = 10m/s2. 
 
 
Para levantar uma caixa de 300 Kg de massa, a tração 
a que o cabo será submetido, será de 
 
a) 3.000 N 
b) 4.980 N 
c) 3.750 N 
d) 8.000 N 
 
24. (Famema) Em um parque temático, um trator 
traciona dois vagões idênticos, 01 e 02, de massa M 
cada um. Os eixos das rodas desses vagões são livres 
de atritos. 
 
 
 
Em uma das viagens, o vagão 01 seguiu 
completamente vazio enquanto o vagão 02 estava 
completamente ocupado por turistas que, juntos, 
somavam uma massa m. No início dessa viagem, o 
trator imprimiu ao vagão 01 uma força constante F, 
conferindo ao conjunto trator-vagões uma aceleração a. 
Nessa situação, a intensidade da força de tração T 
sobre o engate entre os dois vagões era 
 
a) 
2m F
M m

+
 
 
b) 
(M m) F
M m
+ 
+
 
 
c) 
2M
m F
 
 
d) 
M m
M F
+

 
 
e) 
(M m) F
2M m
+ 
+
 
 
25. (UFU) O bloco A de massa 3,0 kg está a 16 m acima 
do solo, impedido de descer em virtude do anteparo. O 
bloco B, sobre o solo, tem massa 2,0 kg. Desprezam-
se quaisquer atritos e os pesos dos fios e da polia. 
Retirando-se o anteparo e admitindo-se g = 10 m/s2, 
pedem-se: 
a) O tempo necessário para A atingir o solo. 
 
b) A altura máxima que B atinge acima do solo. 
 
 
 
26. (UFU) Na atualidade, têm-se difundido exercícios 
de alongamento e respiração conhecidos como Pilates. 
Algumas das atividades são realizadas em aparelhos 
específicos, muitos dos quais empregam molas em seu 
funcionamento. O gráfico abaixo revela a intensidade 
de força F que age sobre as molas, devido à 
deformação (x). No instrumento para exercícios com as 
pernas, a mola se comporta segundo a curva A, ao 
passo que, em outro, para exercitar os braços, a mola 
se comporta segundo a curva B. 
 
 
 
A) Supondo que, para o exercício com as pernas, 
sejam necessárias molas “mais firmes”, ao passo 
que, para os braços, utilizem-se molas “mais 
maleáveis”, avalie se a forma como elas estão 
empregadas nos respectivos instrumentos está 
correta ou não e explique sua resposta. 
B) Para uma pessoa distender 50 cm a mola usada no 
exercício com as pernas, que força deverá aplicar? 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
GABARITO: 
 
1) C 
2) B 
3) C 
4) C 
5) E 
6) a) 700 N b) 840 N c) 560 N d) 560 N e) 
840 N f) zero 
7) C 
8) A 
9) E 
10) A 
11) a) 6 m/s2 b) 42 N 
12) a) 2 m/s2 b) 10 N 
13) C 
14) A 
15) A 
16) A 
17) B 
18) A 
19) D 
20) B 
21) D 
22) a) 0,4 m/s2 b) 0,8 N 
23) C 
24) E 
25) a) 4 s b) 19,2 m 
26) a) As molas estão empregadas de forma errada 
e invertida, pois a mola da curva “A” sofre uma 
deformação maior com uma força menor se 
comparada com a mola da curva “B”. Como a 
mola para as pernas devem ser “mais firme”, 
recomenda-se que use a representada pela 
curva “B”. Para o braço, a mola cujo 
comportamento é expresso pela curva “A”. 
b) F = 250 N