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Sejam A e B dois referenciais inerciais (observadores inerciais) estudando o movimento de um móvel C. A Terra é admitida como um referencial inercial. Considerando os princípios da Mecânica Clássica, é errado afirmar que:
a) mesmo A e B sendo referenciais inerciais, eles podem medir diferentes valores para a velocidade, a quantidade de movimento e para a energia cinética da bolinha C. Para isso, basta que A esteja se movendo em relação a B.
b) os referenciais (observadores) A e B certamente não têm aceleração, um em relação ao outro, por serem referenciais inerciais.
c) a aceleração do móvel C, quando medida pelo referencial A, sempre concorda com a sua aceleração medida pelo referencial B, quer os referenciais inerciais A e B estejam parados entre si ou em movimento entre si.
d) se A fosse um referencial inercial e B fosse um referencial não-inercial, A e B discordariam a respeito da aceleração do corpo C.
e) mesmo A e B sendo referenciais inerciais, é possível que a energia mecânica do pêndulo C se conserve para o observador A, mas não se conserve (varie com o tempo) para o observador B.
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Questões Para o Saber

há 4 semanas

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há 4 semanas

LF3B2 Dinâmica no referencial nãoinercial
15 pág.

LF3B2 Dinâmica no referencial nãoinercial

ESTÁCIO

Respostas

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há 4 semanas

Vamos analisar cada uma das alternativas para identificar qual delas é a afirmação errada: a) Correta. A afirmação está correta, pois A e B, sendo referenciais inerciais, podem medir diferentes valores para a velocidade, quantidade de movimento e energia cinética do móvel C, dependendo do movimento relativo entre eles. b) Errada. A afirmação é incorreta, pois mesmo que A e B sejam referenciais inerciais, isso não implica que eles não possam ter aceleração um em relação ao outro. Eles podem estar em movimento retilíneo uniforme, mas isso não significa que não possam ter aceleração relativa. c) Correta. A aceleração do móvel C medida por A e B será a mesma, pois ambos são referenciais inerciais e a aceleração é uma quantidade que não depende do referencial inercial. d) Correta. Se A é um referencial inercial e B é um referencial não-inercial, eles discordarão sobre a aceleração do corpo C, pois B pode estar sujeito a forças fictícias. e) Correta. É possível que a energia mecânica do pêndulo C se conserve para o observador A, mas não para o observador B, se B estiver em um referencial não-inercial. Portanto, a alternativa b) é a afirmação errada.

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A figura mostra um elevador que se move para cima em movimento acelerado com aceleração a = 2 m/s2 num local onde a gravidade vale g = 10 N/kg. Os blocos A e B, de massas 2 kg e 6 kg, respectivamente, encontram-se ligados entre si por meio de um fio ideal que passa por uma polia presa ao teto do elevador.
Determine a aceleração com que movem-se os bloquinhos para o observador dentro do elevador e a tração no cordão.
a) 3 m/s2 ; 18 N
b) 6 m/s2 ; 36 N
c) 12 m/s2 ; 54N
d) 18 m/s2 ; 72 N
e) 24 m/s2 ; 108 N

A figura mostra um trem que parte do repouso sobre trilhos retilíneos com aceleração constante a em relação à Terra. Uma caixa de massa m = 2 kg foi abandonada sobre uma rampa lisa que se encontra fixa ao piso desse trem.
Determine o valor da aceleração com que a caixa subirá a rampa, em relação ao trem, caso este se mova com aceleração a = 9 m/s2 em relação à Terra.
Dado: g = 10 N/kg
a) 6,0 m/s2
b) 4,8 m/s2
c) 3,6 m/s2
d) 2,4 m/s2
e) 1,2 m/s2

Considere agora que o outro elevador esteja subindo com uma incrível velocidade constante V = 300 km/h. De repente, Dr. Bruno percebe que a lâmpada se desprende do teto a 3,2 m de altura do piso do elevador e passa a cair verticalmente em direção ao piso.
Quanto tempo ele dispõe para afastar o pé e não se machucar com o impacto da lâmpada no piso? Dado g = 10 N/kg
a) 0,4 s
b) 0,5 s
c) 0,6 s
d) 0,7 s
e) 0,8 s

(UFPA) Um ônibus caminha com velocidade constante em uma estrada horizontal quando, subitamente, o motorista acelera o veículo, fazendo com que os passageiros experimentem uma força que os impele para trás.
Assinale a alternativa correta.
a) a força que os passageiros experimentam é de natureza fictícia ou inercial e proporcional ao peso de cada passageiro.
b) a força que os passageiros experimentam é de natureza fictícia ou inercial, mas independe do peso de cada passageiro.
c) a força que os passageiros experimentam é real, mas depende do campo gravitacional da Terra.
d) a força que os passageiros experimentam é real, mas independe do campo gravitacional da Terra.
e) passageiros diferentes no interior do veículo experimentam forças fictícias de mesmo valor.

(CEFET-CE) Medindo-se várias grandezas físicas referentes ao movimento de uma partícula em relação a distintos referenciais inerciais, verifica-se que algumas grandezas mudam com o referencial (relativas), enquanto outras não (absolutas). Constata-se que, no limite de baixas velocidades da mecânica clássica:
a) aceleração instantânea é relativa, enquanto velocidade instantânea é absoluta;
b) força resultante é relativa, enquanto intervalo de tempo é absoluto;
c) deslocamento é relativo, enquanto aceleração instantânea é absoluta;
d) intervalo de tempo é relativo, enquanto deslocamento é absoluto;
e) força resultante é relativa, enquanto velocidade instantânea é absoluta.

(UECE 2008) Assinale a alternativa que, de acordo com a física newtoniana, contém apenas grandezas (físicas) que não dependem do referencial inercial adotado:
a) trabalho e energia cinética
b) força, massa e aceleração
c) massa, energia cinética e aceleração
d) temperatura e velocidade

(ITA 2003) A figura mostra um carrinho de massa M, com rampa, inicialmente em repouso sobre uma superfície lisa. Sobre a sua superfície inclinada, repousa uma caixa de massa m. Se o coeficiente de atrito entre a rampa e a caixa vale μ, determine a aceleração máxima com que o carrinho pode se mover para a direita, sem que a caixa escorregue sobre sua superfície inclinada.

A figura mostra duas caixas iguais conectadas entre si por meio de fio de polia ideais. O coeficiente de atrito entre cada bloco e a superfície prismática vale μ = 0,5 e a gravidade local vale g.
Determine a maior aceleração a com que o sistema pode ser acelerado horizontalmente para a direita, sem que os blocos escorreguem em relação ao prisma.
Dado: senα = 0,6 cosα =0,8
a) a = 10 m/s2
b) a = 5 m/s2
c) a = 2,5 m/s2
d) a = 1 m/s2
e) a = 15 m/s2

A figura mostra dois blocos de mesma massa m conectados entre si através de um fio que passa por uma polia, ambos ideais. Se a gravidade local vale g e o coeficiente de atrito entre o bloco e o carro vale μ > 1, determine a maior aceleração a com que o carro pode se mover, sem que o bloco escorregue em relação a ele.

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