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Questão 1/10 - Física - Mecânica Leia a tirinha do Garfield abaixo. Fonte: Dia a dia educação - Secretaria de Estado da Educação do Paraná - SEED/PR . Disponível em: <diaadiaeducacao.pr.gov.br> Jon é o dono de Garfield. Baseado nas Leis de Newton, Garfield afirma para Jon que poderá modificar seu peso indo para um planeta cuja gravidade seja menor. Observando a tirinha do Garfield e baseado nas concepções descritas pelas Leis de Newton, avalie as seguintes asserções e a relação proposta entre elas. I. O peso pode ser determinado a partir da Segunda Lei de Newton (Lei Fundamental da Dinâmica), que traça uma relação entre a força e a aceleração que atua sobre o corpo. PORQUE II. A Segunda Lei de Newton demonstra que massa e peso são grandezas equivalentes e que a aceleração que atua sobre um corpo é diretamente proporcional à massa do mesmo. A respeito das asserções, assinale a opção correta. Nota: 10.0 A A asserção I e II são proposições verdadeiras, e a II é uma justificativa correta da I. B A asserção I e II são proposições verdadeiras, mas a II não é uma justificativa correta da I. C A asserção I é uma proposição verdadeira, e a II é uma proposição falsa. Você acertou! A Segunda Lei de Newton estabelece uma relação entre força e aceleração dada por na qual F é a força que atua sobre o corpo, m é a massa do corpo e a é a aceleração que atua sobre o corpo. Reescrevendo essa mesma relação, podemos verificar que a aceleração é inversamente proporcional a massa do corpo, Ou seja, para determinada força que atua sobre um corpo, quanto maior a sua massa, menor será a aceleração causada por essa força. E quanto menor for a massa do corpo, maior será a aceleração causada por essa mesma força. No caso do peso, peso é uma força gravitacional, que causa no corpo uma aceleração gravitacional. Sendo o peso uma força, esse conceito difere do conceito de massa. D A asserção I é uma proposição falsa, e a II é uma proposição verdadeira. Questão 2/10 - Física - Mecânica Leonardo da Vinci "projetou catapultas gigantescas feitas com madeira tensionada e curvas que armazenam a força elasticamente liberando-a de uma só vez. [Nestes instrumentos bélicos,] a tábua de madeira é arqueada por meio de uma corda presa a uma roda dentada. Provavelmente a roda dentada, quando trancada, serviria para segurar a corda em sua coloque impedindo a catapulta de disparar cedo. O tiro parece acionado por meio de um martelo que destrava a corda. O mecanismo é simples [...]" Trecho do texto Las Máquinas de Leonardo da Vinci de Maria Cecília Tomasini (Revista Ciencia y Tecnología, n. 12, 2012, p. 32). As catapultas, muito utilizadas nas batalhas medievais, consiste em um mecanismo de lançamento de projéteis que, devido a ação da gravidade terrestre, descrevem movimentos parabólicos. Sobre o movimento parabólico de projéteis nas proximidades terrestres, considerando a resistência do ar desprezível, é CORRETO afirmar que: Nota: 10.0 A Pode ser analisado como uma composição de dois movimentos uniformes simultâneos. B Pode ser analisado como uma composição de dois movimentos simultâneos, um movimento uniformemente acelerado na vertical e outro movimento uniforme na horizontal. Você acertou! O movimento vertical é classificado como uniformemente variado devido a ação gravitacional, que causa uma aceleração constante nessa direção com valor de aproximadamente 9,8 m/s² nas proximidades terrestres. Já na direção horizontal, sem a resistência do ar, nenhuma aceleração atua sobre o projétil, que desenvolve um movimento uniforme nessa direção. Os dois movimentos simultâneos geram a trajetória parabólica desenvolvida pelo projétil. C Pode ser analisado como uma composição de dois movimentos simultâneos, um movimento circular e outro movimento hiperbolóide. D Pode ser analisado como uma composição de dois movimentos, um movimento acelerado e outro movimento uniforme, que não ocorrem simultaneamente. Questão 3/10 - Física - Mecânica Duas caixas estão ligadas por uma corda sobre uma superfície horizontal. A caixa A possui massa mA = 2 kg e a caixa B possui massa mB = 3 kg. O coeficiente de atrito cinético entre cada caixa e a superfície é µc = 0,15. As caixas são empurradas para a direita com velocidade constante por uma força horizontal . Calcule a) o módulo da força ; b) a tensão na corda que conecta os blocos. Nota: 10.0 A F = 7,35 N; T = 2,94 N Você acertou! B F = 2,94 N; T = 4,41 N C F = 4,41 N; T = 7,35 N D F = 7,35 N; T = 4,41 N E F = 4,41 N; T = 2,94 N Questão 4/10 - Física - Mecânica Uma bola sólida e uniforme, está presa a um suporte vertical livre de atrito por um fio de 30,0 cm e massa desprezível. Assinale a alternativa que representa o diagrama do corpo livre para a bola. Nota: 10.0 A a B b Você acertou! C c D d E e Questão 5/10 - Física - Mecânica Um móvel possui velocidade inicial igual a 20 m/s e 5 segundos após, 10 m/s. A aceleração média, suposta constante, é: Nota: 10.0 A 2 m/s² B –2 m/s² Você acertou! am = ( vf – v0 ) / (tf – t0) am = (10 – 20) / (5 – 0) = - 10 / 5 = - 2 m/ s2 C 1 m/s² D –1 m/s² Questão 6/10 - Física - Mecânica Durante uma tempestade, um carro chega onde deveria haver uma ponte, mas o motorista a encontra destruída, levada pelas águas. Como precisa chegar ao outro lado, o motorista decide tentar saltar sobre o rio com o carro. O lado da estrada em que o carro está fica 21,3 m acima do rio, enquanto o lado oposto está apenas 1,8 m acima do rio. O rio é uma torrente de águas turbulentas com largura de 61,0 m. Determine a que velocidade o carro deve estar se movendo no momento em que deixa a estrada para cruzar sobre o rio e aterrissar em segurança na margem oposta. Nota: 10.0 A 27,6 B 30,6 Você acertou! y = yo + voyt - g t2 21,3 – 1,8 = 0 – (-4,9 t2) 19,5 = 4,9. t2 t2 = 19,5/4,9 t = 1,99 s x = xo + vox t 61 – 0 = vox 1,99 vox = 61 / 1,99 vox = 30,57 m/s ou 30,6 m/s C 34,6 D 40,6 E 47,6 Questão 7/10 - Física - Mecânica Um engradado está em repouso sobre uma superfície horizontal de um lago congelado. Um pescador empurra o engradado com uma força horizontal de módulo 48,0 N, produzindo uma aceleração de 3,0 m/s2 (metros por segundo ao quadrado), qual a massa deste engradado? Nota: 10.0 A 144 kg B 112 kg C 80 kg D 48 kg E 16 kg Você acertou! Questão 8/10 - Física - Mecânica Um carro move-se em linha reta de tal maneira que por curto período sua velocidade é definida por v= (0,9 t 2 + 6 t ) m/s, onde t está em segundos. Determine a sua velocidade quando t=3 s. Assinale a lternativa correta: Nota: 10.0 A 25 m/s B 26,1 m/s Você acertou! R: v= (0,9 t 2 + 6 t ) v= (0,9 x 32 + 6 x 3) v = 26,1 m/s C 28,2 m/s D 32,2 m/s Questão 9/10 - Física - Mecânica Em um teste de um "aparelho para g", um voluntário gira em um círculo horizontal de raio igual a 7m. Qual o período da rotação para que a aceleração centrípeta possua módulo de: a) 3,0 g ? b) 10 g ? Nota: 10.0 A 1,07s e 3,68s B 2,07s e 0,68s C 3,07s e 1,68s Você acertou! D 4,07s e 2,68s E 1,07s e 4,68s Questão 10/10 - Física - Mecânica Quando o brasileiro Joaquim Cruz ganhou a medalha de ouro nas Olimpíadas de Los Angeles, correu 800 m em 100 s. Qual foi sua velocidade média? Nota: 10.0 A 50 m/s B 8 m/s Você acertou! Cálculo Vm = Variação do deslocamento / Variação do tempo Vm = (800-0) / (100-0) = 8 m/s C 4 m/s D 25 m/s
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