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Dinâmica   pré-técnico
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Dinâmica pré-técnico

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  • 1. Exercícios de Dinâmica - Física=uestão 01) Um explorador de cavernas utiliza-se da técnica de “rapel” que consiste em descer abismos e canyons apenas em uma corda e com velocidade praticamente constante. A Uma pessoa, ao andar ou correr, empurra, com os pés, o chão para trás. Existe uma força massa total do explorador e de seus equipamentos é de 80 kg. exercida pelo chão empurrando-a para a frente. Essa força é Considerando a aceleração da gravidade no local de 10m/s2, a força resultante de resistência que atua sobre o explorador, durante a descida é, em N, de a) de natureza gravitacional. b) centrífuga. a) zero. c) de natureza elástica. b) 400. d) de atrito. c) 800. d) 900.Questão 02) e) 1000. Dois blocos A e B, de massas MA = 5 kg e MB = 3 kg estão dispostos conforme o desenho abaixo em um local onde a aceleração da gravidade vale 10 m/s2 e a resistência do ar é desprezível. Sabendo que o bloco A está descendo com uma velocidade constante e que o Questão 04) fio e a polia são ideais, podemos afirmar que a intensidade da força de atrito entre o bloco Uma pessoa de massa igual a 80 kg encontra-se em repouso, em pé sobre o solo, B e a superfície horizontal é de pressionando perpendicularmente uma parede com uma força de magnitude igual a 120 N, como mostra a ilustração a seguir. Desenho Ilustrativo a) 0N A melhor representação gráfica para as distintas forças externas que atuam sobre a pessoa b) 30N está indicada em: c) 40N d) 50N a) e) 80N b)Questão 03) c) foguetaodafisica.blogspot.com.br – correiodobreno@gmail.com – Prof. Breno Meira foguetaodafisica.blogspot.com.br – correiodobreno@gmail.com – Prof. Breno Meira
  • 2. Quando o sistema é submetido a um movimento uniformemente variado devido à ação de uma força d) horizontal voltada para direita, o líquido deverá permanecer em uma posição tal qual o esquematizado emQuestão 05) Um trabalhador utiliza um sistema de roldanas conectadas por cordas para elevar uma  caixa de massa M = 60 kg. Aplicando uma força F sobre a ponta livre da corda conforme representado no desenho abaixo, ele mantém a caixa suspensa e em equilíbrio. Sabendo que as cordas e as roldanas são ideais e considerando a aceleração da gravidade igual a 10  m/s2, o módulo da força F vale Desenho Ilustrativo Questão 07) A primeira Lei de Newton afirma que, se a soma de todas as forças atuando sobre o corpo é zero, o mesmo a) 10 N a) terá um movimento uniformemente variado. b) 50 N b) apresentará velocidade constante. c) 75 N c) apresentará velocidade constante em módulo, mas sua direção pode ser alterada. d) 100 N d) será desacelerado. e) 150 N e) apresentará um movimento circular uniforme.Questão 06) Questão 08) Em repouso, o sistema de vasos comunicantes apresentado está em equilíbrio, de acordo com a figura. Qual é a marcação do dinamômetro abaixo? foguetaodafisica.blogspot.com.br – correiodobreno@gmail.com – Prof. Breno Meira foguetaodafisica.blogspot.com.br – correiodobreno@gmail.com – Prof. Breno Meira
  • 3. Adote g = 10 m/s2 Às vezes, as pessoas que estão num elevador em movimento sentem uma sensação de desconforto, em geral na região do estômago. Isso se deve à inércia dos nossos órgãos a) 0 N internos localizados nessa região, e pode ocorrer b) 50 N a) quando o elevador sobe ou desce em movimento uniforme. c) 100 N b) apenas quando o elevador sobe em movimento uniforme. d) 150 N c) apenas quando o elevador desce em movimento uniforme. e) 200 N d) quando o elevador sobe ou desce em movimento variado. e) apenas quando o elevador sobe em movimento variado.Questão 09) Você está de pé num ônibus em movimento e subitamente sente que está sendo impelido Questão 12) para trás. Baseando-se na Segunda Lei de Newton, você pode afirmar que: Uma menina está sentada dentro de um ônibus que se encontra em movimento retilíneo e a) O motorista do ônibus pisou firmemente no freio e o ônibus é desacelerado. uniforme. O ônibus começa a fazer uma curva, mantendo o módulo de sua velocidade b) O ônibus deve ter sofrido uma colisão frontal. constante. Ela começa a ter a sensação de estar sendo jogada "para fora" da curva. Com base nas Leis de Newton, uma pessoa parada na calçada explica este fato da seguinte c) O motorista pisou fundo no acelerador. forma: d) O ônibus iniciou uma curva fechada à direita ou à esquerda. a) de acordo com a Primeira lei de Newton, todo corpo tende a permanecer em repouso ou em movimento retilíneo uniforme a não ser que as forças que atuem sobre ele não se cancelem;Questão 10) b) de acordo com a Segunda Lei de Newton, estando o ônibus acelerado, a força normal O uso do cinto de segurança pode evitar tanto acidentes graves quanto mortes. Com base não consegue cancelar a força peso, surgindo então a força centrífuga como nas três leis de Newton, dentro do campo da Física, podemos explicar seu uso da seguinte resultante; forma: c) de acordo com a Terceira Lei de Newton as forças centrípeta e centrífuga formam um a) Considerando a massa (m) do cinto de segurança, podemos entender seu mecanismo par ação-reação. Isso mostra que deve existir uma terceira força na direção horizontal baseado na 2ª lei de Newton, pois devido à desaceleração (a) do carro o cinto que é a causadora desta sensação; exercerá uma força sobre nosso corpo dada por: F = ma. d) este problema não pode ser resolvido pelas Leis de Newton, pois elas não se aplicam b) O cinto de segurança pode ser entendido como um dispositivo usado para diminuir a no referencial inercial da pessoa na calçada. aceleração do carro, portanto, está relacionado com a 2ª lei de Newton. c) O cinto de segurança é um dispositivo baseado na 3ª lei de Newton, pois o carro Questão 13) exerce uma força sobre o cinto e este reage, exercendo uma força sobre nosso corpo. A figura abaixo representa uma escuna atracada ao cais. d) O cinto de segurança é um dispositivo usado para neutralizar a lei da inércia, evitando que nosso corpo continue deslocando-se para frente, quando o carro diminui sua velocidade bruscamente.Questão 11) foguetaodafisica.blogspot.com.br – correiodobreno@gmail.com – Prof. Breno Meira foguetaodafisica.blogspot.com.br – correiodobreno@gmail.com – Prof. Breno Meira
  • 4. Questão 15) A figura abaixo apresenta o gráfico do módulo da velocidade v em função do tempo t de um carro com 1000 kg de massa. O módulo da força resultante que atua no carro e a distância por ele percorrida entre t = 0 s e t = 5 s são, respectivamente, iguais a Deixa-se cair uma bola de chumbo do alto do mastro-ponto O. Nesse caso, ela cairá ao pé do mastro - ponto Q. Quando a escuna estiver se afastando do cais, com velocidade constante, se a mesma bola for abandonada do mesmo ponto O, ela cairá no seguinte ponto da figura: a) P b) Q c) R a) 2000 N e 125 m d) S b) 2000 N e 50 m c) 2000 N e 75 mQuestão 14) d) 10000 N e 125 m Uma pessoa entra num elevador carregando uma caixa pendurada por um barbante frágil, e) 10000 N e 75 m como mostra a figura. O elevador sai do 60 andar e só pára no térreo. Questão 16) No gráfico a seguir são apresentados os valores da velocidade V, em m/s, alcançada por um dos pilotos em uma corrida em um circuito horizontal e fechado, nos primeiros 14 segundos do seu movimento. Sabe-se que de 8 a 10 segundos a trajetória era retilínea. . . Considere g = 10 m/s2 e que para completar uma volta o piloto deve percorrer uma distância igual a 400 m. É correto afirmar que o barbante poderá arrebentar a) no momento em que o elevador entrar em movimento, no 6o andar. b) no memento em que o elevador parar no térreo. c) quando o elevador estiver em movimento, entre o 5o e o 2o andares. A partir da análise do gráfico, são feitas as afirmações: d) somente numa situação em que o elevador estiver subindo. foguetaodafisica.blogspot.com.br – correiodobreno@gmail.com – Prof. Breno Meira foguetaodafisica.blogspot.com.br – correiodobreno@gmail.com – Prof. Breno Meira
  • 5. I. O piloto completou uma volta nos primeiros 8 segundos de movimento. b) 100. II. O piloto demorou 9 segundos para completar uma volta. c) 150. III. A força resultante que agiu sobre o piloto, entre os instantes 8 e 10 segundos, tem d) 200. módulo igual a zero. e) 250. IV. Entre os instantes 10 e 12 segundos, agiu sobre o piloto uma força resultante, cuja componente na direção do movimento é equivalente a três vezes o seu peso. Questão 18) Um objeto é lançado verticalmente na atmosfera terrestre. A velocidade do objeto, a São verdadeiras apenas as afirmações   aceleração gravitacional e a resistência do ar estão representadas pelos vetores v , g e  Fatrito , respectivamente. a) I e III. b) II e IV. Considerando apenas estas três grandezas físicas no movimento vertical do objeto, assinale a alternativa correta. c) III e IV. d) I, III e IV. e) II, III e IV. a)Questão 17) Observe a tirinha. b) c) d) Uma garota de 50 kg está em um elevador sobre uma balança calibrada em newtons. O elevador move-se verticalmente, com aceleração para cima na subida e com aceleração para baixo na descida. O módulo da aceleração é constante e igual a 2 m/s2 em ambas situações. Considerando g = 10 m/s2, a diferença, em newtons, entre o peso aparente da Questão 19) garota, indicado na balança, quando o elevador sobe e quando o elevador desce, é igual a Um elevador possui massa de 1500 kg. Considerando a aceleração da gravidade igual a 10m/s2, a tração no cabo do elevador, quando ele sobe vazio, com uma aceleração de 3 a) 50. m/s2, é de: foguetaodafisica.blogspot.com.br – correiodobreno@gmail.com – Prof. Breno Meira foguetaodafisica.blogspot.com.br – correiodobreno@gmail.com – Prof. Breno Meira
  • 6. Para surpresa dos alunos, ao invés das esperadas perguntas “qual a aceleração do conjunto?” e “qual a tração no fio?”, o professor elabora afirmações para que seus alunos a) 4500 N julguem corretamente se certas ou erradas. b) 6000 N c) 15500 N I. Em cada bloco, a força peso e força normal da superfície se anulam, visto que são, pela d) 17000 N terceira lei de Newton, ação e reação, tendo a mesma intensidade, direção e sentidos opostos. e) 19500 N II. Para esse problema, a Lei da Inércia não se aplica na direção horizontal, uma vez que o sistema de blocos assume um movimento acelerado.Questão 20) III. Da esquerda para a direita, as forças resultantes sobre os bloquinhos crescem, em termos de sua intensidade. Um corpo de massa igual a 4 kg é submetido à ação simultânea e exclusiva de duas forças constantes de intensidades iguais a 4N e 6N, respectivamente. O maior valor possível para a aceleração desse corpo é de: É correto o contido em apenas a) 10,0 m/s2 a) I. b) 6,5 m/s2 b) II. c) 4,0 m/s2 c) I e II. d) 3,0 m/s2 d) I e III. e) 2,5 m/s2 e) II e III.Questão 21) Questão 22) A Dinâmica é muitas vezes prejudicada por um tratamento puramente matemático de seus problemas. Exemplo disso é a vasta coleção de problemas que tratam de “bloquinhos” ou Um sistema mecânico é formado por duas polias ideais que suportam três corpos, A, B e C, “corpos” que, sob a ação de forças, movimentam-se em superfícies ideais, etc. Desejando de mesma massa, suspensos por fios ideais, como mostrado na figura abaixo. O corpo B reverter essa visão da Dinâmica, um professor aplica para seus alunos o exercício: Dois está suspenso simultaneamente por dois fios, um ligado ao corpo A e outro ao C. O blocos A e B, de massas respectivamente iguais a 2 kg e 3 kg, encontram-se atados por um módulo da aceleração da gravidade, no local, é g. Podemos afirmar que a aceleração do fio ideal e inextensível, apoiados sobre um piso plano e horizontal. Sobre o corpo B, uma corpo B será força F de intensidade 20 N faz o conjunto se movimentar, a partir do repouso. foguetaodafisica.blogspot.com.br – correiodobreno@gmail.com – Prof. Breno Meira foguetaodafisica.blogspot.com.br – correiodobreno@gmail.com – Prof. Breno Meira
  • 7. a) zero. b) g/2 para baixo. c) g para cima. d) g/3 para cima.Questão 23) Considere as seguintes afirmações: Na situação 2, a medida do peso do relógio de areia: a) permanece constante. I. Segundo a 1ª Lei de Newton, é necessária uma força resultante para manter com velocidade constante o movimento de um corpo se deslocando numa superfície b) diminui e depois aumenta. horizontal sem atrito. c) aumenta. II. De acordo com a 2ª Lei de Newton, a aceleração adquirida por um corpo é a razão d) aumenta e depois diminui. entre a força resultante que age sobre o corpo e sua massa. e) aumenta de forma contínua. III. Conforme a 3ª Lei de Newton, a força peso e a força normal constituem um par ação- reação. Questão 25) Assinale a alternativa que contém as afirmações CORRETAS. A figura representa um vagão, que se move em trilhos retos horizontais, com um pêndulo simples pendurado em seu teto, estando o pêndulo em repouso em relação ao vagão. a) I e II. b) I e III. c) II e III. d) somente II. I. O vagão 1 está em movimento uniformemente variado. e) todas estão corretas. II. O vagão 2 move-se para a direita em movimento acelerado. III. O vagão 2 move-se para a direita em movimento retardado.Questão 24) IV. O vagão 3 move para a esquerda em movimento acelerado. A experiência ilustrada abaixo representa um relógio de areia que está apoiado sobre uma balança digital, considerando os seguintes tempos: t  0 h , t  0,001 h e t  1 h , em que h V. O vagão 3 move-se para a direita em movimento retardado. representa hora(s). São CORRETAS as afirmações: a) I, II, III e V estão corretas. foguetaodafisica.blogspot.com.br – correiodobreno@gmail.com – Prof. Breno Meira foguetaodafisica.blogspot.com.br – correiodobreno@gmail.com – Prof. Breno Meira
  • 8. b) II, IV e V apenas. Questão 28) c) III, IV e V apenas. A figura representa um caixote transportado por uma esteira horizontal. Ambos têm velocidade de módulo v, constante, suficientemente pequeno para que a resistência do ar d) I, II, III e IV. sobre o caixote possa ser considerada desprezível.Questão 26) Sobre um avião voando em linha reta com velocidade constante, pode-se afirmar que a força a) de resistência do ar é nula. b) de sustentação das asas é maior que a força peso. c) resultante é nula. Pode-se afirmar que sobre esse caixote, na situação da figura: d) de resistência do ar é o dobro da força de sustentação das asas. a) atuam quatro forças: o seu peso, a reação normal da esteira, a força de atrito entre a esteira e o caixote e a força motora que a esteira exerce sobre o caixote. e) da gravidade pode ser desprezada. b) atuam três forças: o seu peso, a reação normal da esteira e a força de atrito entre o caixote e a esteira, no sentido oposto ao do movimento. c) atuam três forças: o seu peso, a reação normal da esteira e a força de atrito entre oQuestão 27) caixote e a esteira, no sentido do movimento. O gráfico mostra a velocidade (v) de um objeto em movimento retilíneo, em função do d) atuam duas forças: o seu peso e a reação normal da esteira. tempo t. e) não atua força nenhuma, pois ele tem movimento retilíneo uniforme. Questão 29) Quanto às leis de Newton, suas aplicações e consequências, considere as afirmações seguintes. I. Se um corpo está sob a ação de duas forças de mesma intensidade, então, ele deve estar em equilíbrio. II. Se o motor de um barco exerce sobre a água de um rio uma força de mesma Sobre a força resultante e a aceleração do objeto, é CORRETO afirmar: intensidade que a correnteza exerce sobre o barco no sentido oposto, ele deve permanecer em repouso em relação à margem. a) No instante t  0,8 s , a aceleração do objeto é nula. III. Ao subir o trecho de serra da rodovia dos Imigrantes, um veículo recebe, da pista, b) No instante t  1,2 s , a força resultante sobre o objeto é maior que no instante t  1,6 s . uma força perpendicular ao seu movimento, de intensidade menor que o seu peso. c) A partir do instante t  1,2 s , a força resultante sobre o objeto é nula. d) Entre os instantes t  1,0 s e t  1,6 s , o objeto fica sujeito a uma aceleração centrípeta. É correto apenas o que se afirma em foguetaodafisica.blogspot.com.br – correiodobreno@gmail.com – Prof. Breno Meira foguetaodafisica.blogspot.com.br – correiodobreno@gmail.com – Prof. Breno Meira
  • 9. a) I. b) I e III. b) II. c) I e IV. c) III. d) II e IV. d) I e II. e) II, III e IV. e) I e III. Questão 31)Questão 30) Uma força F , de intensidade 24 N, atua sobre o bloco A, que está em contato com o bloco B (veja a figura). Após a cobrança de uma falta, num jogo de futebol, a bola chutada acerta violentamente o rosto de um zagueiro. A foto mostra o instante em que a bola encontra-se muito Os dois blocos movem-se sobre a superfície, sem atrito. A força de contato (força com a deformada devido às forças trocadas entre ela e o rosto do jogador. qual o bloco A empurra o bloco B) é igual a Dados: mA= 8,0 kg mB= 4,0 kg A respeito dessa situação são feitas as seguintes afirmações: I. A força aplicada pela bola no rosto e a força aplicada pelo rosto na bola têm direções a) 12 N. iguais, sentidos opostos e intensidades iguais, porém, não se anulam. b) 8,0 N. II. A força aplicada pelo rosto na bola é mais intensa do que a aplicada pela bola no rosto, uma vez que a bola está mais deformada do que o rosto. c) 24 N. III. A força aplicada pelo rosto na bola atua durante mais tempo do que a aplicada pela d) 6,0 N. bola no rosto, o que explica a inversão do sentido do movimento da bola. IV. A força de reação aplicada pela bola no rosto, é a força aplicada pela cabeça no Questão 32) pescoço do jogador, que surge como consequência do impacto. Qual par de forças abaixo representa um par de ação e reação? É correto o contido apenas em a) O peso do bloco e a reação normal da mesa sobre o bloco. a) I. foguetaodafisica.blogspot.com.br – correiodobreno@gmail.com – Prof. Breno Meira foguetaodafisica.blogspot.com.br – correiodobreno@gmail.com – Prof. Breno Meira
  • 10. b) A força de atração que a Terra faz sobre um bloco e a força de atração que o bloco faz sobre a Terra. Questão 35) c) O peso de um navio e o empuxo que a água faz sobre a embarcação. Quando um cavalo puxa uma charrete, a força que possibilita o movimento do cavalo é a d) Uma força horizontal puxando um bloco sobre uma mesa e a força de atrito da mesa força que: sobre o bloco. a) o solo exerce sobre o cavalo. b) ele exerce sobre a charrete.Questão 33) c) a charrete exerce sobre ele. Na figura está representado um lustre pendurado no teto de uma sala. d) a charrete exerce sobre o solo. Questão 36) Leia com atenção as afirmativas a seguir. Nessa situação, considere as seguintes forças: I. O peso do lustre, exercido pela Terra, aplicado no centro de gravidade do lustre. I. A Força é uma grandeza vetorial, pois, ao empurrarmos um objeto, esse “empurrão” possui direção, sentido II. A tração que sustenta o lustre, aplicada no ponto em que o lustre se prende ao fio. e módulo. II. Quando chutamos uma bola, o pé exerce uma força sobre a bola e a bola exerce uma III. A tração exercida pelo fio no teto da sala, aplicada no ponto em que o fio se prende ao teto. força sobre o pé. Essas forças formam um par Ação-Reação, conhecido como a IV. A força que o teto exerce no fio, aplicada no ponto em que o fio se prende ao teto. Terceira Lei de Newton. III. Uma força pode causar uma aceleração ou uma deformação em um objeto. Quando Dessas forças, quais configuram um par ação-reação, de acordo com a Terceira Lei de Newton? chutamos uma bola, ela adquire uma velocidade que varia enquanto a força estiver atuando. a) I e II. b) II e III. A afirmativa está CORRETA em: c) III e IV. a) I apenas. d) I e III. b) I e II apenas. e) II e IV. c) III apenas. d) I, II e III.Questão 34) A força normal que age sobre um livro em repouso em uma mesa é a força que: Questão 37) a) a terra exerce sobre o livro. Na figura, dois ímãs iguais, em forma de anel, são atravessados por um bastão que está b) a mesa exerce sobre o livro. preso em uma base. O bastão e a base são de madeira. Considere que os ímãs se encontram em equilíbrio e que o atrito entre eles e o bastão é desprezível. c) o livro exerce sobre a terra. d) o livro exerce sobre a mesa. foguetaodafisica.blogspot.com.br – correiodobreno@gmail.com – Prof. Breno Meira foguetaodafisica.blogspot.com.br – correiodobreno@gmail.com – Prof. Breno Meira
  • 11. pistão água orifício Nessas condições, o módulo da força que a base exerce sobre o ímã de baixo é Oeste Leste a) igual ao peso desse ímã. b) nulo. Os pontos cardeais indicam a direção e os sentidos para os quais o carrinho pode se deslocar. c) igual a duas vezes o peso desse ímã. Desse modo, enquanto o pistão se desloca para baixo, comprimindo a água, um d) maior que o peso desse ímã e menor que o dobro do seu peso. observador fixo à Terra vê o carrinho na seguinte situação: a) mover-se para oesteQuestão 38) b) mover-se para leste O princípio da ação e da reação explica o fato de que c) permanecer em repouso a) algumas pessoas conseguem tirar a toalha de uma mesa puxando–a rapidamente, de d) oscilar entre leste e oeste modo que os objetos que estavam sobe a toalha permaneçam em seus lugares sobre a mesa. b) um corpo ao ser lançado verticalmente para cima, atinge o ponto mais alto da Questão 40) trajetória e volta ao ponto de lançamento. Um fazendeiro possui dois cavalos igualmente fortes. Ao prender qualquer um dos cavalos c) quando atiramos uma pedra em qualquer direção no espaço, se nenhuma força atuar com uma corda a um muro (Fig. 1), observa que o animal, por mais que se esforce, não nela, a pedra seguirá seu movimento sempre com a mesma velocidade e na mesma consegue arrebentá-la. Ele prende, em seguida, um cavalo ao outro, com a mesma corda. direção. A partir de então, os dois cavalos passam a puxar a corda (Fig. 2) tão esforçadamente quanto antes. d) a força de atração do Sol sobre a Terra é igual, em intensidade e direção, à força de atração da Terra sobre o Sol. e) quanto maior a massa de um corpo é mais difícil movimentá–lo, se está parado, e mais difícil pará–lo, se está em movimento.Questão 39) Observe o “carrinho de água” abaixo representando: A respeito da situação ilustrada pela Fig. 2, é correto afirmar que: a) A corda arrebenta, pois não é tão resistente para segurar os dois cavalos. b) A corda pode arrebentar, pois os dois cavalos podem gerar, nessa corda, tensões até duas vezes maiores que as da situação da Fig. 1. foguetaodafisica.blogspot.com.br – correiodobreno@gmail.com – Prof. Breno Meira foguetaodafisica.blogspot.com.br – correiodobreno@gmail.com – Prof. Breno Meira
  • 12. c) A corda não arrebenta, pois a resultante das forças exercidas pelos cavalos sobre ela é Questão 42) nula. As caravelas portuguesas utilizavam para desembarque rápido de mercadorias uma d) A corda não arrebenta, pois não está submetida a tensões maiores que na situação da prancha plana de madeira recoberta com gordura animal. Sobre essa rampa, caixas de    Fig. 1. madeira eram desembarcadas com atrito desprezível. Considerando que FA , FB e FC e) Não se pode saber se a corda arrebenta ou não, pois nada se disse sobre sua sejam, respectivamente, o módulo da força resultante sobre uma caixa nos pontos resistência. representados na figura esquemática ao lado, é CORRETO afirmar queQuestão 41) Uma pequena caixa é lançada sobre um plano inclinado e, depois de um intervalo de tempo, desliza com velocidade constante. Observe a figura, na qual o segmento orientado indica a direção e o sentido do movimento da caixa.    a) FA < FB < FC    b) FA > FB > FC    c) FA = FB = FC    d) FA = 0; FB < FC Entre as representações abaixo, a que melhor indica as forças que atuam sobre a caixa é:    e) FA = 0; FB > FC a) Questão 43) Uma balança romana consiste em uma haste horizontal sustentada por um gancho em um b) ponto de articulação fixo. A partir desse ponto, um pequeno corpo P pode ser deslocado na direção de uma das extremidades, a fim de equilibrar um corpo colocado em um prato pendurado na extremidade oposta. Observe a ilustração: c) d) foguetaodafisica.blogspot.com.br – correiodobreno@gmail.com – Prof. Breno Meira foguetaodafisica.blogspot.com.br – correiodobreno@gmail.com – Prof. Breno Meira
  • 13. e) o módulo da tensão na corda que une o paraquedista ao paraglider será menor que o peso do paraquedista. Quando P equilibra um corpo de massa igual a 5 kg, a distância d de P até o ponto de articulação é igual a 15 cm. Questão 45) Para equilibrar um outro corpo de massa igual a 8 kg, a distância, em centímetros, de P Em uma experiência, a barra homogênea, de secção reta constante e peso 100 N, é até o ponto de articulação deve ser igual a: suspensa pelo seu ponto C, por um fio ideal, e mantida em equilíbrio como mostra a figura. Nas extremidades da barra, são colocados os corpos A e B. Sabe-se que o peso do corpo B é 80 N. A tração no fio que sustenta essa barra tem intensidade a) 28 b) 25 c) 24 d) 20Questão 44) a) 650 N Em um dia de calmaria, um barco reboca um paraquedista preso a um paraglider. O barco e o paraquedista deslocam-se com velocidade vetorial e alturas constantes. b) 550 N c) 500 N d) 420 N e) 320 N Questão 46) (www.gettyimages.pt) No decorrer da história, o homem tem empregado princípios físicos para facilitar suas atividades cotidianas como, por exemplo, o uso de alavancas para reduzir seu esforço, o que implicou a construção de guindastes e outros tipos de máquinas. Considere o esquema abaixo, no qual uma pessoa exerce uma força de 50 N perpendicular à barra. Na Nessas condições, outra extremidade da barra, há um bloco de 10 Kg cujo centro de massa encontra-se a 1m do ponto de apoio da barra. a) o peso do paraquedista é a força resultante sobre ele. b) a resultante das forças sobre o paraquedista é nula. c) a força resultante exercida no barco é maior que a resultante no paraquedista. d) a força peso do paraquedista depende da força exercida pelo barco sobre ele. foguetaodafisica.blogspot.com.br – correiodobreno@gmail.com – Prof. Breno Meira foguetaodafisica.blogspot.com.br – correiodobreno@gmail.com – Prof. Breno Meira
  • 14. Desprezando o peso da barra, e com base na situação descrita, assinale a alternativa correta. Questão 48) Observando a talha exponencial representada na figura, podemos dizer que a vantagem a) A pessoa consegue levantar a caixa na outra extremidade. mecânica e o valor da tração (T) no outro extremo da corda valem, respectivamente, b) A pessoa só conseguirá levantar a caixa se aplicar uma força maior que 50 N. c) Se a caixa tivesse 5 kg de massa e a mesma força fosse aplicada, porém a 1,5m do ponto de apoio da barra, a pessoa não conseguiria levantá-la. d) Só é possível levantar a caixa se a barra estiver com ponto de apoio localizado em seu ponto médio.Questão 47) Uma barra horizontal rígida e de peso desprezível está apoiada em uma base no ponto O. Ao longo da barra estão distribuídos três cubos homogêneos com pesos P1, P2 e P3 e centros de massa G1, G2 e G3 respectivamente. O desenho abaixo representa a posição dos cubos sobre a barra com o sistema em equilíbrio estático. a) 4 e P/4 b) 8 e P/8 c) 3 e P/4 d) 16 e P/16 O cubo com centro de massa em G2 possui peso igual a 4P1 e o cubo com centro de massa em G3 possui peso igual a 2P1. A projeção ortogonal dos pontos G1, G2, G3, e O sobre a reta e) 8 e P/3 r paralela à barra são, respectivamente, os pontos C1, C2 C3 e O’. A distância entre os pontos C1 e O’ é de 40 cm e a distância entre os pontos C2 e O’ é de 6 cm. Nesta situação, a distância entre os pontos O’ e C3 representados no desenho, é de: Questão 49) Para pintar uma parede, Miguel está sobre um andaime suspenso por duas cordas. a) 6,5 cm Em certo instante, ele está mais próximo da extremidade direita do andaime, como mostrado nesta figura: b) 7,5 cm c) 8,0 cm d) 12,0 cm e) 15,5 cm foguetaodafisica.blogspot.com.br – correiodobreno@gmail.com – Prof. Breno Meira foguetaodafisica.blogspot.com.br – correiodobreno@gmail.com – Prof. Breno Meira
  • 15. Sejam TE e TD os módulos das tensões nas cordas, respectivamente, da esquerda e da direita e P o módulo da soma do peso do andaime com o peso de Miguel. b) Analisando-se essas informações, é CORRETO afirmar que a) TE = TD e TE + TD = P. c) b) TE = TD e TE + TD > P. c) TE < TD e TE + TD = P. d) TE < TD e TE + TD > P. d)Questão 50) Nesta figura, está representado um balão dirigível, que voa para a direita, em altitude constante e com velocidade v, também constante: Questão 51) Observe estes quatro sistemas de roldanas, em que objetos de mesma massa são mantidos suspensos, em equilíbrio, por uma força aplicada na extremidade da corda: 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) Sejam F1, F2, F3 e F4 as forças que atuam numa das extremidades das cordas em cada um desses sistemas, como representado na figura. Observe que, em dois desses sistemas, a roldana é fixa e, nos outros dois, ela é móvel. foguetaodafisica.blogspot.com.br – correiodobreno@gmail.com – Prof. Breno Meira foguetaodafisica.blogspot.com.br – correiodobreno@gmail.com – Prof. Breno Meira
  • 16. Considere que, em cada um desses sistemas, a roldana pode girar livremente ao redor do seu eixo; que a corda é inextensível; e que a massa da roldana e a da corda são Questão 53) desprezíveis. Para demonstrar as condições de equilíbrio de um corpo extenso, foi montado o experimento abaixo, em que Considerando-se essas informações, em relação aos módulos dessas quatro forças, é uma régua, graduada de A a M, permanece em equilíbrio horizontal, apoiada no pino de uma haste vertical. CORRETO afirmar que a) F1 = F2 e F3 = F4. b) F1 < F2 e F3 < F4. c) F1 = F2 e F3 < F4. d) F1 < F2 e F3 = F4.Questão 52) Um corpo de massa 60g é colocado no ponto A e um corpo de massa 40g é colocado no ponto I. A figura abaixo representa um sistema composto por uma roldana com eixo fixo e três roldanas móveis, no qual um corpo R é mantido em equilíbrio pela aplicação de uma força F, de uma determinada intensidade. Para que a régua permaneça em equilíbrio horizontal, a massa, em gramas, do corpo que deve ser colocado no ponto K, é de: Considere um sistema análogo, com maior número de roldanas móveis e intensidade de F a) 90 inferior a 0,1% do peso de R. b) 70 O menor número possível de roldanas móveis para manter esse novo sistema em c) 40 equilíbrio deverá ser igual a: d) 20 a) 8 b) 9 Questão 54) c) 10 Gabriel está na ponta de um trampolim, que está fixo em duas estacas – I e II –, como d) 11 representado nesta figura: foguetaodafisica.blogspot.com.br – correiodobreno@gmail.com – Prof. Breno Meira foguetaodafisica.blogspot.com.br – correiodobreno@gmail.com – Prof. Breno Meira
  • 17. b) Mg Mg c) 3 Mg d) 2 Questão 56)   Para carregar quatro baldes idênticos, Nivaldo pendura-se em uma barra, como mostrado Sejam FI e FII as forças que as estacas I e II fazem, respectivamente, no trampolim. nesta figura: Com base nessas informações, é CORRETO afirmar que essas forças estão na direção vertical e:   a) têm sentido contrário, FI para cima e FII para baixo. b) ambas têm o sentido para baixo.   c) têm sentido contrário, FI para baixo e FII para cima. d) ambas têm o sentido para cima. Essa barra é homogênea e possui suportes para os baldes, igualmente espaçados entre si, representados, na figura, pelos pontos escuros. Para manter a barra em equilíbrio, na horizontal, Nivaldo a apóia, pelo médio, no ombro.Questão 55) Nivaldo, então, remove um dos baldes e rearranja os demais de forma a manter a barra Um sistema de duas polias ideais (massas desprezíveis e sem atrito) será montado sob um em equilíbrio, na horizontal, ainda apoiada pelo seu ponto médio. suporte fixo, conforme figura abaixo. Assinale a alternativa que apresenta um arranjo possível para manter os baldes em equilíbrio nessa nova situação. a) Polia 1 Polia 2 F b) M c) Uma massa M está presa ao eixo da polia 2 e o sistema encontra-se sob a ação do campo gravitacional g. Todos os fios possuem massas desprezíveis.  O valor da força F que mantém o sistema em equilíbrio estático é: d) Mg a) 4 foguetaodafisica.blogspot.com.br – correiodobreno@gmail.com – Prof. Breno Meira foguetaodafisica.blogspot.com.br – correiodobreno@gmail.com – Prof. Breno Meira
  • 18. O algodão doce é produzido com o auxílio de uma “engenhoca” muito simples. Nela, uma pequena porção de açúcar é colocada em uma peça cilíndrica em forma de copo. UmQuestão 57) resistor produz aquecimento, enquanto um motor faz o copo girar. Quando assume Dois ímãs, presos nas extremidades de dois fios finos, estão em equilíbrio, alinhados finalmente a forma líquida, o açúcar pode escapar por um dos inúmeros furos que o copo verticalmente, como mostrado nesta figura: contém em sua lateral. Em contato com o ar mais frio, o filete de açúcar derretido transforma-se em um fino fio que, recolhido, assume a forma do chumaço tão conhecido. Questão 58) De acordo com os princípios da mecânica newtoniana e tendo como referência o chão sobre o qual a máquina é apoiada, é correto afirmar que a) cada filete de açúcar derretido é empurrado para fora do recipiente em alta rotação, devido unicamente à ação de uma força centrípeta. Nessas condições, o módulo da tensão no fio que está preso no ímã de cima é b) cada filete de açúcar derretido é empurrado para fora do recipiente em alta rotação, devido unicamente à ação de uma força centrífuga. a) igual ao módulo da tensão no fio de baixo. c) cada filete de açúcar derretido é empurrado para fora do recipiente em alta rotação, b) igual ao módulo do peso desse ímã. devido à ação conjunta de uma força centrípeta proveniente do recipiente e de uma força centrífuga proveniente do açúcar derretido. c) maior que o módulo do peso desse ímã. d) o que comanda a saída do filete de açúcar derretido é a tendência de qualquer corpo d) menor que o módulo da tensão no fio de baixo. de se mover em linha reta, quando a força responsável pelo movimento circular deixa de agir.TEXTO: 1 - Comum à questão: 58 e) o que comanda a saída do filete de açúcar derretido é a tensão superficial do fio de açúcar derretido, que sempre está puxando mais açúcar derretido para fora do copo cilíndrico. Presente na memória da infância de todos, o algodão doce é o resultado da solidificação TEXTO: 2 - Comum à questão: 59 de fios muito finos de açúcar derretido. O Sol é uma fonte de energia limpa, inesgotável, gratuita e ecologicamente correta. Por esse motivo, a busca por soluções na captação dessa energia vem se aprimorando diariamente, já que, em contrapartida, o custo de energia elétrica tem aumentado, em média, 40% acima da inflação, no Brasil, sendo a tendência subir ainda mais. Além disso, o custo da infraestrutura elétrica de um chuveiro pode ser até o dobro do custo de um sistema de aquecimento central solar. foguetaodafisica.blogspot.com.br – correiodobreno@gmail.com – Prof. Breno Meira foguetaodafisica.blogspot.com.br – correiodobreno@gmail.com – Prof. Breno Meira
  • 19. Outro dado importante, segundo a CPFL (Companhia Paulista de Força e Luz), é que um chuveiro elétrico representa de 25% a 35% da conta de luz nas residências. Aproveitar a energia renovável do Sol para aquecer a água é a melhor solução, principalmente no Brasil, b) onde a incidência solar é alta. Um aquecedor solar de água conta basicamente com um coletor solar e um reservatório térmico com capacidade entre 300 a 1 000 litros. O coletor, ou placa solar, deve estar posicionado em direção ao Norte geográfico para usufruir o maior tempo de incidência de Sol. As placas solares podem ser integradas à arquitetura de diversas maneiras, sendo a c) mais comum a fixação sobre o telhado. (Bosh. Adaptado)Questão 59) d) Preparando-se para a montagem de um aquecedor solar compacto, o instalador pôde experimentar um pequeno momento de aflição ao ver que, por alguns instantes, o aparelho, ainda apenas apoiado sobre as telhas, começara a escorregar. Por sorte, e devido ao atrito, o conjunto parou sua descida pelo telhado. e) TEXTO: 4 - Comum à questão: 61 Considere as Leis de Newton e as informações a seguir. Sendo P , F at e N , respectivamente, a força peso, a de atrito e a normal, e sendo o ponto C o centro de massa do aquecedor solar, dos esquemas de vetores representados, aquele que melhor representa a situação de equilíbrio estático do conjunto é: Uma pessoa empurra uma caixa sobre o piso de uma sala. As forças aplicadas sobre a caixa na direção do movimento são: - Fp: força paralela ao solo exercida pela pessoa; - Fa: força de atrito exercida pelo piso. a) A caixa se desloca na mesma direção e sentido de Fp . A força que a caixa exerce sobre a pessoa é Fc . Questão 61) foguetaodafisica.blogspot.com.br – correiodobreno@gmail.com – Prof. Breno Meira foguetaodafisica.blogspot.com.br – correiodobreno@gmail.com – Prof. Breno Meira
  • 20. Se o deslocamento da caixa ocorre com velocidade constante, as magnitudes das forças citadas apresentam a seguinte relação: a) Fp = Fc = Fa b) Fp > Fc = Fa c) Fp = Fc > Fa d) Fp = Fc < FaGABARITO: 21) Gab: E 42) Gab: C1) Gab: D 22) Gab: C 43) Gab: C2) Gab: D 23) Gab: D 44) Gab: B3) Gab: C 24) Gab: B 45) Gab: A4) Gab: D 25) Gab: B 46) Gab: A5) Gab: C 26) Gab: C 47) Gab: C6) Gab: B 27) Gab: C 48) Gab: B7) Gab: B 28) Gab: D 49) Gab: C8) Gab: C 29) Gab: C 50) Gab: B9) Gab: C 30) Gab: A 51) Gab: C10) Gab: D 31) Gab: B 52) Gab: C11) Gab: D 32) Gab: B 53) Gab: B12) Gab: A 33) Gab: C 54) Gab: C13) Gab: B 34) Gab: B 55) Gab: D14) Gab: B 35) Gab: A 56) Gab: A15) Gab: C 36) Gab: D 57) Gab: C16) Gab: E 37) Gab: C 58) Gab: D17) Gab: D 38) Gab: D 59) Gab: A18) Gab: A 39) Gab: A 61) Gab: A9) Gab: E 40) Gab: D20) Gab: E 41) Gab: D foguetaodafisica.blogspot.com.br – correiodobreno@gmail.com – Prof. Breno Meira