O documento contém 20 questões sobre mecânica newtoniana, incluindo questões sobre forças, aceleração, atrito e equilíbrio. As questões abordam tópicos como inclinação de um líquido em um tanque, ângulo de escorregamento em diferentes ambientes gravitacionais, força de atrito em uma prateleira inclinada, aceleração de um bloco em um plano inclinado, diagrama de forças sobre um caixote em uma caminhonete, aceleração de um corpo em um plano inclinado
1. Questão 01)
Um caminhão-tanque, transportando gasolina, se move no sentido indicado com aceleração a. Uma pequena bóia b flutua na
superfície do líquido como indica a figura.
A inclinação do liquido no interior do tanque, expressa pela tangente do ângulo , é igual a:
a) a/g
b) 2(a/g)
c) 3(a/g)
d) 4(a/g)
Questão 02)
Um corpo de massa m encontra-se apoiado sobre uma placa plana e horizontal. Lentamente a placa vai sendo
suspensa.Observa-se que para um ângulo , o corpo começa a escorregar. Se o experimento fosse realizado na lua (aceleração
gravitacional menor que na terra), é correto afirmar que o ângulo com o qual o corpo começaria escorregar seria:
a) Maior, pelo fato de o peso do corpo ser maior.
b) Menor, pelo fato de o peso do corpo ser maior.
c) Maior, pois o coeficiente de atrito seria maior.
d) Maior, pois a força de atrito seria maior.
e) Igual, pois o coeficiente de atrito não muda.
Questão 03)
A prateleira inclinada onde são expostos os pães de forma nos supermercados, geralmente faz com que, uma vez retirado o
pão à mostra, o que está por trás escorregue pela pequena rampa para tomar a posição daquele que foi retirado.
Em algumas ocasiões, no entanto, ao retirar-se o pão que está na frente, o de trás permanece em repouso em seu local
original.
Isso se deve à força de atrito que, nesse caso, tem seu módulo, em N, igual a:
Dados: massa do pão e sua embalagem = 0,500 kg
aceleração da gravidade local = 10,0 m/s2
inclinação da prateleira com a horizontal = 10º
sen 10º = 0,17 e cos 10º = 0,98
a) 0,85.
b) 1,70.
c) 3,25.
d) 4,90.
e) 5,00.
Questão 04)
Um bloco de massa 4,0 kg é abandonado num plano inclinado de 37º com a horizontal com o qual tem coeficiente de atrito
0,25. A aceleração do movimento do bloco é, em m/s2
,
Dados:
g = 10 m/s2
2. sen 37º = 0,60
cos 37º = 0,80
a) 2,0
b) 4,0
c) 6,0
d) 8,0
e) 10
Questão 05)
Uma caminhonete sobe uma rampa inclinada com velocidade constante, levando um caixote em sua carroceria, conforme
ilustrado na figura abaixo.
Sabendo-se que P é o peso do caixote, N a força normal do piso da caminhonete sobre o caixote e fa a força de atrito entre a
superfície inferior do caixote e o piso da caminhonete, o diagrama de corpo livre que melhor representa as forças que atuam
sobre o caixote é:
a.
N
P
fa
b.
N
P
fa
c.
N
P
fa
d.
N
P
fa
e.
N
P
fa
Questão 06)
Um corpo de peso P
sobe o plano inclinado com movimento acelerado, devido à ação da força horizontal F
, de intensidade
igual ao dobro da de seu peso. O atrito entre as superfícies em contato tem coeficiente dinâmico igual a 0,4. O valor da
aceleração do corpo é:
Dados:
g = 10 m/s2
cos = 0,8; sen = 0,6
a) 3,5 m/s2
b) 3,0 m/s2
c) 2,5 m/s2
d) 2,0 m/s2
e) 1,5 m/s2
Questão 07)
3. Um bloco de massa 10 kg repousa sobre uma superfície horizontal áspera. Entre o bloco e a superfície, o coeficiente de atrito
estático vale 0,25 e o cinético vale 0,15. Considere g = 10 m/s2
e analise as afirmações que seguem.
00. Para iniciar o movimento do bloco deve-se aplicar uma força horizontal de intensidade 25 N, no mínimo.
01. Uma vez iniciado o movimento, a força horizontal capaz de manter o movimento tem intensidade mínima de 15 N.
02. Quando o bloco sofre um deslocamento de 20 m, a força de atrito realiza um trabalho de −500 J.
03. Uma força horizontal de intensidade 45 N produz no bloco uma aceleração de 2,0 m/s2
.
04. Para que o bloco descreva um movimento retilíneo uniforme, a intensidade da força resultante sobre o bloco deve ter
intensidade de 15 N.
Questão 08)
Um livro de massa 1,0 kg é mantido em repouso, pressionado por uma força F , perpendicular a uma parede vertical.
Sabendo que o coeficiente de atrito entre o livro e a parede vale 0,50 e adotando g = 10 m/s2
, determine a intensidade mínima
da força F que mantém o livro em repouso.
Questão 09)
Uma pequena esfera de vidro cai com velocidade constante, num líquido em repouso contido num recipiente. Com relação
aos módulos das forças que atuam sobre a esfera, peso P, empuxo E e força de atrito viscoso Fa, é correto afirmar que:
a) P = E
b) P = Fa
c) P = E + Fa
d) P = E - Fa
e) P = Fa - E
Questão 10)
Uma pessoa encostou uma escada na parede, conforme a figura ao lado. A escada tem massa m e comprimento l. Considere
que há atrito somente entre o chão e a escada e que o centro de massa da escada localiza-se no seu ponto médio. Com base
nessas informações, é correto afirmar:
01. É necessário que haja atrito entre o chão e a escada para que ela esteja em equilíbrio.
02. A força que o chão exerce sobre a escada deve ter uma componente vertical de módulo igual ao peso da escada.
04. A força que a parede vertical exerce sobre a escada independe do peso desta.
08. Para que a escada permaneça em equilíbrio, a força de atrito entre a escada e o chão será tanto maior quanto maior for o
ângulo .
16. Como a escada encontra-se em equilíbrio estático, a resultante dos momentos das forças sobre ela é nula.
4. Questão 11)
Com relação a grandezas relacionadas à eletricidade numa conta de luz, considere as seguintes afirmações:
I. um chuveiro elétrico, por ter potência elétrica maior que a de uma lâmpada comum, sempre consumirá mais energia
elétrica do que a lâmpada, mesmo que ambos funcionem durante intervalos de tempo distintos;
II. a unidade kWh (quilowatt-hora) é usada para medir energia elétrica consumida, e não potência elétrica;
III. o consumo mensal pode ser obtido a partir da média das potências dos aparelhos elétricos em funcionamento na
residência e do tempo total de utilização destes aparelhos.
É correto o contido em
a) I, apenas.
b) II, apenas.
c) III, apenas.
d) I e II, apenas.
e) I, II e III.
Questão 12)
Um corpo, de massa 0,20 kg, é comprimido contra uma parede vertical por meio de uma força horizontal F
de intensidade
8,0 N e fica, nessas condições, prestes a escorregar para baixo.
Adote g = 10 m/s2
e calcule:
a) o coeficiente de atrito estático entre o corpo e a parede;
b) o valor da força de atrito se F
passar a ter intensidade de 16 N.
Questão 13)
Uma força resultante F
aplicada a um corpo A provoca nele uma aceleração Aa
de intensidade 2,0 m/s2
. A mesma força F
aplicada a um corpo B provoca aceleração Ba
de módulo 3,0 m/s2
. Unindo os dois corpos, A e B, e aplicando a mesma força
F
, a aceleração resultante a
, em m/s2
, terá intensidade de:
a) 6,0
b) 2,0
c) 1,8
d) 1,5
e) 1,2
Questão 14)
Uma criança está segurando, num dia de vento, uma corda em cuja extremidade está preso um balão de gás, conforme a
figura abaixo:
As forças que atuam sobre o balão são aquelas representadas na alternativa:
5. a)
b)
c) d)
Questão 15)
Três blocos, A, B e C, deslizam sobre uma superfície horizontal cujo atrito com estes corpos é desprezível, puxados por uma
força F de intensidade 6,0N.
A aceleração do sistema é de 0,60m/s2, e as massas de A e B são respectivamente 2,0kg e 5,0kg. A massa do corpo C vale,
em kg,
a) 1,0
b) 3,0
c) 5,0
d) 6,0
e) 10
Questão 16)
Considere as informações abaixo.
Uma força resultante de valor constante está atuando sobre um corpo de 1,0 kg, fazendo com que ele descreva uma trajetória
retilínea. Durante a aplicação da força, que dura 3,0 s, a velocidade do corpo passa de 4,0 m/s para 10 m/s.
O módulo dessa força é, em newtons, igual a:
a) 20
b) 12
c) 6,0
d) 5,0
e) 2,0
Questão 17)
Uma força resultante, de módulo F, aplicada num corpo de massa m provoca nele aceleração de módulo a. Quando se aplica
uma força resultante de módulo 3F num corpo de massa 2m, a aceleração nele produzida terá módulo:
a) a
3
2
b) a
c) a
2
3
d) 5a
e) 6a
Questão 18)
Sobre uma pista horizontal de atrito desprezível, estão deslizando os corpos A e B com aceleração provocada pela força
horizontal F
, de intensidade F, aplicada no corpo A.
6. F
A
B
Sabendo-se que a massa de A é o dobro da massa de B, a força que o corpo B exerce no corpo A tem intensidade:
a)
4
F
b)
3
F
c)
2
F
d)
3
F2
e) F
Questão 19)
Uma partícula de massa igual a 10 kg é submetida a duas forças perpendiculares entre si, cujos módulos são 3,0 N e 4,0 N.
Pode-se afirmar que o módulo de sua aceleração é:
a) 5,0 m/s2
b) 50 m/s2
c) 0,5 m/s2
d) 7,0 m/s2
e) 0,7 m/s2
Questão 20)
Desconsiderando o atrito, qual é o valor da tensão N (newton) no sistema abaixo?
Dado: g = 10 m/s2
GABARITO:
1) Gab: A 2) Gab: E 3) Gab: A 4) Gab: B 5) Gab: A 6) Gab: D 7) Gab: VVFFF 8) Gab:
fat : atrito do livro com a parede
P : peso do livro
F : força exercida contra o livro
NF : reação da parede sobre o livro
F = 20N
9) Gab: C 10) Gab: VVFFV 11) Gab: B 12) Gab: a) e = 0,25 b) A força de atrito f
continua equilibrando P
.
Portanto, f = 2,0 N e o corpo não está, agora, prestes a deslizar. 13) Gab: E 14) Gab: A 15) Gab: B 16) Gab: E
17) Gab: C 18) Gab: B 19) Gab: C 20) Gab: 48