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modelar a queda desta esfera através de um lançamento horizontal. No instante em que esta primeira esfera deixa a beira da mesa, uma segunda esfera é solta da mesma altura, caindo verticalmente. Desprezando a resistência do ar, são feitas as seguintes afirmações: I. A segunda esfera terá maior componente vertical de velocidade; II. Ambas as esferas chegam ao chão com a mesma velocidade; III. Ambas as esferas chegam ao solo ao mesmo tempo. Está(ão) correta(s): a) Apenas III. b) Apenas II e III. c) Apenas I. d) Apenas I e II. e) I, II e III. alvo, alinhado horizontalmente a direção de disparo com o centro do alvo (a “mosca”). Sabendo que a distância horizontal (eixo x) que encontra-se o alvo do ponto de disparo é de 3,5 m, o quanto ele irá “errar” o alvo, em centímetros (eixo y). (despreze a resistência do ar e considere o módulo da aceleração da gravidade igual a 9,8 m/s²) a) 7,0 cm b) 21,0 cm c) 15,3 cm d) 30,6 cm e) 3,5 cm móvel a seguir: x(t) = 2t² -4t +5 Sobre esta equação, são feitas as seguintes afirmações: I. O movimento ocorre com velocidade constante de 4 m/s; II. Aos 5 segundos do movimento, o móvel estará na posição de 35 metros; III. O móvel está aumentando a sua velocidade, porque a aceleração é positiva. A(s) afirmativa(s) correta(s) é(são): a) Apenas I e III. b) Apenas III. c) Apenas I e II. d) Apenas II. e) I, II e III. = 30 N, que faz um ângulo de 40° com a horizontal, para baixo da linha desta. Com base nessa situação, qual será, aproximadamente, a aceleração do bloco? a) 2,8 m/s². b) 2,4 m/s². c) 1.5 m/s². d) 4,2 m/s². e) 3,7 m/s². 1. Uma esfera rola sobre uma mesa horizontal, caindo ao chegar na beira desta. Podemos 3. Observe a equação de movimento, expressa em unidades do Sistema Internacional, de um 4. Um bloco de massa 8 kg é empurrado sobre um plano horizontal sem atrito com uma força F 2. Um jogador dispara um dardo com velocidade horizontal de 14 m/s em direção a um FÍSICA MECÂNICA uma aceleração de 1,5 m/s². Sabendo que a inclinação do plano é de 30°, é correto afirmar que a situação descrita ocorre: a) sem a ação de uma força F externa. b) com a ação de uma força F externa de intensidade de 32 N que aponta rampa abaixo. c) com a ação de uma força F externa de intensidade de 32 N que aponta rampa acima. d) com a ação de uma força F externa de intensidade de 17 N que aponta rampa acima. e) com a ação de uma força F externa de intensidade de 17 N que aponta rampa abaixo. tempo, o barco submerge, levando 14 segundos para percorrer os 20 metros que o separavam do fundo do lago. Suponha que o barco parte do repouso e acelera uniformemente durante os 8 segundos iniciais, ao final dos quais sua velocidade fica constante e igual a V. Neste modelo, qual será o módulo da velocidade V? a) 6 m/s. b) 4 m/s. c) 1 m/s. d) 2 m/s. e) 5 m/s. Nessa condição, qual é, aproximadamente, o ângulo de inclinação do plano? (Considere o módulo da aceleração da gravidade igual a 9,8 m/s²) a) 15°. b) 18°. c) 12°. d) 8°. e) 10°. alcance horizontal de 34 metros, quando atinge o nível do solo. Sabendo que o projétil ficou 4 segundos no ar e desprezando a resistência do ar, qual será, aproximadamente, o ângulo de arremesso medido em relação à horizontal, em graus? (considere o módulo da aceleração da gravidade igual a 9,8 m/s²) a) 50°. b) 55°. c) 40°. d) 45°. e) 60°. para cima com uma velocidade de 30 m/s. Desprezando a resistência do ar, quanto tempo, aproximadamente, a pedra leva para atingir o nível do chão? (considere o módulo da aceleração da gravidade igual a 9,8 m/s²) a) 5,78 segundos. b) 6,12 segundos. c) 6,73 segundos. d) 3,06 segundos. e) 4,25 segundos. 5. Um bloco, de massa 5 kg, escorrega rampa abaixo por um plano inclinado sem atrito com 6. Um barco de pesca está no meio de um lago quando começa a entrar água. Após algum 7. Um bloco desliza sobre um plano inclinado sem atrito com uma aceleração de 2,5 m/s². 8. Em um lançamento oblíquo, um projétil é lançado de uma altura de 20 metros, obtendo um 9. A partir de uma plataforma de 20 metros de altura, uma pedra é lançada verticalmente km/h. Em um determinado instante, o carro passa por um trecho mais lento, gastando 48 minutos e se deslocando a 40 km/h. Determine a velocidade média desenvolvida durante o trajeto: a) 60 km/h. b) 70 km/h. c) 50 km/h. d) 75 km/h. e) 80 km/h. elasticamente com outro, de massa desconhecida e em repouso. Após a colisão, o primeiro carrinho continua a mover-se na mesma direção e sentido que fazia antes da colisão, a com uma velocidade de 0,66 m/s. Determine, aproximadamente, a massa e a velocidade final, respectivamente, do segundo carrinho. a) 200 g e 1,6 m/s. b) 200 g e 1,4 m/s. c) 220 g e 2,4 m/s. d) 180 g e 1,6 m/s. e) 220 g e 1,4 m/s. Sistema Internacional: x(t) = 20 - 3t² + t³ Determine a velocidade média, em m/s, entre zero e 4 s: a) 1,0. b) 2,0. c) 4,0. d) 6,0. e) 24,0. de 35,0 N é aplicada sobre o bloco. Sabendo que os coeficientes de atrito estático e cinético do bloco com a superfície são, respectivamente, 0,8 e 0,5 e que o módulo da aceleração da gravidade é igual a 9,8 m/s², o módulo da força de atrito que atuará sobre o bloco será igual a: a) 35,0 N. b) 49,0 N. c) 24,5 N. d) 39,2 N. e) 31,8 N. No instante 3 segundos, o módulo da sua velocidade será, aproximadamente, de: a) 37 m/s. b) 46 m/s. c) 15 m/s. d) 59 m/s. e) 36 m/s. 10. Um carro viaja os 40 km iniciais da sua viagem a uma velocidade escalar média de 100 11. Um carrinho com 340 g de massa move-se sem atrito a 1,2 m/s quando se choca frontal e 12. Um móvel se desloca segundo a seguinte equação de movimento, em unidades do 13. Um bloco de 5 kg está sobre um plano horizontal com atrito quando uma força horizontal 14. Um móvel se desloca segundo a seguinte equação de movimento, em unidades do SI: a origem até a extremidade do vetor d = 2i+ 2j, em metros (m). Calcule o trabalho realizado pela força F. a) 4,0 J. b) 4,5 J. c) 6,3 J. d) 2,0 J. e) 3,7 J. coloca-se um bloco do primeiro material sobre um plano do segundo material. Em seguida, vamos inclinando o plano, buscando o ângulo no qual o bloco começa a deslizar. Próximo deste ângulo, temos o atrito estático máximo entre o bloco e o plano inclinado e, sabendo disso, podemos determinar o coeficiente de atrito estático dos materiais em contato. Suponha uma situação em que o bloco comece a deslizar sobre o plano inclinado quando a inclinação deste atinge 28°. Qual é, aproximadamente, o coeficiente de atrito estático dos materiais nesta situação? a) 0,53. b) 0,64. c) 0,86. d) 0,42. e) 0,75. coordenadas xy (0,6 m; -0,75 m). Ambas estão em um plano horizontal. Em que coordenadas x e y, respectivamente e aproximadamente, deve ser posicionada uma terceira partícula de 3,0 kg para que o centro de massa do sistema de três partículas tenha coordenadas (-0,5 m; -0,7 m)? a) (-1,5 m; -1,4 m). b) (-4,5 m; -4,3 m). c) Nenhuma das alternativas. d) (-1,5 m; -4,3 m). e) (-4,5 m; -1,4 m). módulo V e colidem elasticamente. Após a colisão, a esfera A, de massa 300 g, permanece em repouso, enquanto a esfera B sai com uma velocidade de módulo 2V no sentido oposto ao de seu movimento inicial. Qual é a massa da esfera B? a) 900 g. b) 450 g. c) 300 g. d) 750 g. e) 100 g. origem até a posição r = -8i, em metros. Sabendo que o corpo possui uma velocidade de módulo 2 m/s e que sua massa é de 0,4 kg, qual é, aproximadamente, a velocidade do corpo após o deslocamento apresentado? a) 14,3 m/s. b) 24,6 m/s. c) 20,4 m/s. 16. Em um experimento para se obter o coeficiente de atrito estático entre dois materiais, 17. Uma partícula de 2,0 kg tem coordenadas xy (-1,2 m; 0,5 m) e uma partícula de 4,0 kg tem 18. Duas esferas de titânio, A e B, se aproximam frontalmente com velocidades de mesmo 19. Umaúnica força de F = 2i -5j, em Newtons, é aplicada em um corpo que se desloca da 15. Uma força F = 2i − j, medida em Newton (N), atua sobre um ponto que se desloca desde d) 16,5 m/s. e) 12,1 m/s. I. Quando estamos em pé em um ônibus e este freia, com base em um referencial externo ao veículo, nossos corpos são puxados para frente devido à força de inércia. II. Ao compararmos dois corpos com diferentes massas que recebem a mesma força resultante, o de maior massa terá a menor aceleração. III. A força de reação é igual em módulo e direção que a força de ação, mas possui sentido oposto. Neste sentido, Peso e Normal compõem um par de ação e reação. É(são) verdadeira(s): a) Apenas III. b) Apenas I e II. c) I, II e III. d) Apenas I e III. e) Apenas II. com uma massa de 50 g em uma colisão perfeitamente inelástica. A figura abaixo representa a situação. Considerando que o pêndulo depois da colisão atinge uma altura h = 0,85 m, a velocidade do projétil antes da colisão será, aproximadamente: (considere o módulo da aceleração da gravidade igual a 9,8 m/s²) a) 4,0 m/s. b) 40,8 m/s. c) 36,2 m/s. d) 48,9 m/s. e) 15,0 m/ 20. Avalie as seguintes afirmações sobre os três princípios da dinâmica newtoniana: 21. Um projétil de massa 5 gramas colide contra um pêndulo balístico de pequenas dimensões velocidade constante. Nessas condições e considerando o módulo da aceleração da gravidade igual a 9,8 m/s², o módulo da força F será, aproximadamente, de: a) 77,6 N. c) 69.0 N e) 91.4 N b) 73,2 N. d) 82.8 N água em um recipiente com óleo juntamente com seus alunos. O professor solicita para os alunos que desprezem os primeiros 4 cm após a queda da gota no óleo e que cronometrem o tempo apenas depois que a gota passar dessa marca até chegar ao fundo da proveta. Ele explica aos estudantes que isso é feito para desprezar a aceleração inicial da gota. Apesar da recomendação do professor, um aluno mede o tempo de queda total da gota na proveta de óleo, obtendo 16,8 segundos. Com isso, o professor solicita que o aluno monte um gráfico de velocidade (cm/s) x tempo (s), considerando uma velocidade que varia uniformemente nos 4 cm iniciais, e o resultado é o que vemos abaixo. O aluno está com dúvida sobre o tempo que dura a aceleração, visto que também não temos informações sobre a velocidade V atingida pela gota ao final deste período. O professor lembra ao estudante que ele pode utilizar a propriedade de que a área do gráfico da velocidade é numericamente igual ao deslocamento. Dessa forma, qual o intervalo de tempo t que dura a aceleração da gota? a) 7,3 s. b) 3,2 s. c) 6,7 s. 22. O bloco, de massa 20 kg, representado na imagem abaixo, sobe um plano inclinado com 23. Em um experimento de laboratório, um professor de física analisa a queda de uma gota de d) 2,8 s. e) 4,8 s. origem até a posição r = -8i, em metros. Sabendo que o corpo possui uma velocidade de módulo 2 m/s e que sua massa é de 0,4 kg, qual é, aproximadamente, a velocidade do corpo após o deslocamento apresentado? a) 16,5 m/s. b) 12,1 m/s. c) 24,6 m/s. d) 14,3 m/s. e) 20,4 m/s inclinado de 25° com a horizontal, sua aceleração é de 0,80 m/s² dirigida para cima ao longo do plano. Qual é, aproximadamente, o coeficiente de atrito cinético entre o bloco e o plano? (considere o módulo da aceleração da gravidade igual a 9,8 m/s²) a) 0,28. b) 0,24. c) 0,31. d) 0,34. e) 0,37. quadra adversária. Considere que o corte tenha sido realizado a uma altura de 2,35 m, com uma velocidade de 90 km/h e um ângulo de 20° em relação a horizontal, para baixo, apontando para a quadra adversária. Desprezando a resistência do ar e considerando a aceleração da gravidade igual a 9,8 m/s², a bola cairá: a) Dentro da quadra, a, aproximadamente, 3,34 m da linha do fundo. b) Dentro da quadra e antes da linha de 3 metros próxima à rede. c) Dentro da quadra, a, aproximadamente, 4,66 m da linha do fundo. d) Dentro da quadra, a, aproximadamente, 5,66 m da linha do fundo. e) Fora da quadra 24. Uma única força de F = 2i -5j, em Newtons, é aplicada em um corpo que se desloca da 25. Quando um bloco que possui uma força peso de 40 N desliza para baixo em um plano 26. Durante um jogo de vôlei, uma jogadora salta junto a rede para cortar a bola na direção da módulo V e colidem elasticamente. Após a colisão, a esfera A, de massa 300 g, permanece em repouso, enquanto a esfera B sai com uma velocidade de módulo 2V no sentido oposto ao de seu movimento inicial. Qual é a massa da esfera B? a) 100 g. b) 750 g. c) 900 g. d) 450 g. e) 300 g. inclinado com atrito. a) 0,3. b) 0,2. c) 0,4. d) 0,6. e) 0,5. massa é liberado a partir do repouso do alto de um plano inclinado sem atrito cuja inclinação é de 30°. O bloco comprime a mola de 5,5 cm antes de parar. A imagem representa a situação intermediária, onde o bloco está descendo o plano inclinado e ainda não colidiu com a mola. Sabendo que não há atrito entre o bloco e o plano inclinado, qual a distância, aproximada, percorrida pelo bloco até parar? (considere o módulo da aceleração da gravidade igual a 9,8 m/s²) a) 40 cm. b) 60 cm. c) 30 cm. 27. Duas esferas de titânio, A e B, se aproximam frontalmente com velocidades de mesmo 28. A figura abaixo, representa um bloco de massa m que se encontra parado sobre um plano 29. Uma mola pode ser comprimida 2 cm por uma força de 270 N. Um bloco de 12 kg de d) 35 cm. e) 45 cm. de uma altura de 1,5m. Desde o seu disparo até atingir o chão, a flecha leva 5 segundos no ar. Desprezando a resistência do ar e considerando a aceleração da gravidade igual a 9,8 m/s², qual será, aproximadamente, a distância horizontal percorrida pela flecha até atingir a altura máxima? a) 24,2 m. b) 71,2 m. c) 144,2 m. d) 28,8 m. e) 86,4 m. qual uma pessoa desce de determinada altura segurando-se em uma roldana apoiada numa corda tensionada. Em determinado ponto do percurso, a pessoa se solta e cai na água de um lago. Considere que uma pessoa parta do repouso no ponto A e desça até o ponto B segurando-se na roldana, e que nesse trajeto tenha havido perda de 36% da energia mecânica do sistema, devido ao atrito entre a roldana e a corda. No ponto B ela se solta, atingindo o ponto C na superfície da água. Em seu movimento, o centro de massa da pessoa sofre o desnível vertical de 5 m mostrado na figura. Desprezando a resistência do ar e a massa da roldana, a velocidade com que a pessoa atinge o ponto C será, aproximadamente: a) 5,9 m/s. b) 6,9 m/s. c) 8,9 m/s. 30. Um arqueiro dispara uma flecha com um ângulo de 40° em relação à horizontal, a partir 31. A figura ilustra um brinquedo oferecido por alguns parques, conhecido por tirolesa, no d) 9,9 m/s. e) 7,9 m/s. e elasticamente com outro, de massa desconhecida e em repouso. Após a colisão, o primeiro carrinho continua a mover-se na mesma direção e sentido que fazia antes da colisão, a com uma velocidade de 0,66 m/s. Determine, aproximadamente, a massa e a velocidade final, respectivamente, do segundo carrinho. a) 200 g e 1,4 m/s. b) 180 g e 1,6 m/s. c) 220 g e 1,4 m/s. d) 200 g e 1,6 m/s. e) 220 g e 2,4 m/s. um alcance horizontal de 34 metros, quando atinge o nível do solo. Sabendo que o projétil ficou 4 segundos no ar e desprezando a resistência do ar, qual será, aproximadamente, o ângulo de arremesso medido em relação à horizontal, em graus? (considere o módulo da aceleração da gravidade igual a 9,8 m/s²) a) 60°. b) 40°. c) 45°. d) 55°. e) 50°. força F = 30 N, que faz um ângulo de 40° com a horizontal, para baixo da linha desta. Com base nessa situação, qual será, aproximadamente, a aceleração do bloco? a) 2,4 m/s². b) 3,7 m/s². c) 2,8 m/s². d) 1,5 m/s². e) 4,2 m/s² 32. Um carrinho com 340 g de massa move-se sem atrito a 1,2 m/s quandose choca frontal 33. Em um lançamento oblíquo, um projétil é lançado de uma altura de 20 metros, obtendo 34. Um bloco de massa 8 kg é empurrado sobre um plano horizontal sem atrito com uma fixo P é 75 cm. Quando a bola é liberada em repouso na posição indicada na figura, descreve a trajetória indicada pela linha tracejada. Qual a velocidade da bola quando chega ao ponto mais alto da trajetória, depois que a corda toca no pino? a) 5,8 m/s. b) 1,7 m/s. c) 2,4 m/s. d) 3,8 m/s. e) 2,9 m/s. caminhão de 1,5 metros de altura, usando-se uma prancha de 4,5 m de comprimento. Se o coeficiente de atrito cinético entre o cofre e a prancha vale 0,24, o cofre precisará: (considere o módulo da aceleração da gravidade igual a 9,8 m/s²) a)ser empurrado pela rampa abaixo com uma força de, aproximadamente, 266 N, no sentido do movimento. b) descer apenas com a ação da sua força peso. c) ser empurrado pela rampa abaixo com uma força de, aproximadamente, 126 N, no sentido contrário ao movimento. d) ser empurrado pela rampa abaixo com uma força de, aproximadamente, 126 N, no sentido do movimento. e) ser empurrado pela rampa abaixo com uma força de, aproximadamente, 266 N, no sentido contrário ao movimento. 35. A corda da figura a seguir tem L = 120 cm de comprimento e a distância d até o pino 36. Um cofre de massa 120 kg deve ser baixado, com uma velocidade constante, de um um móvel a seguir: x(t) = 2t² -4t +5 Sobre esta equação, são feitas as seguintes afirmações: I. O movimento ocorre com velocidade constante de 4 m/s; II. O móvel está aumentando a sua velocidade, porque a aceleração é positiva; III. Aos 5 segundos do movimento, o móvel estará na posição de 35 metros. A(s) afirmativa(s) correta(s) é(são): a) Apenas III. b) Apenas I e III. c) Apenas II. d) I, II e III. e) Apenas I e II. um ângulo de 27° com a horizontal. Desconsiderando os possíveis atritos que possam surgir na situação, ao soltar a caixa a partir do repouso na parte mais alta da rampa, ela escorrega até o final da rampa. Qual será, aproximadamente, a velocidade dela quando chegar no chão? (considere o módulo da aceleração da gravidade igual a 9,8 m/s²) a) 7,8 m/s. b) 5,2 m/s. c) 3,6 m/s. d) 26,7 m/s. e) 4,4 m/s. 37. Observe a equação de movimento, expressa em unidades do Sistema Internacional, de 38. Um caixa está no alto de uma rampa inclinada, de 3 metros de comprimento, que forma com atrito onde μe = 0,5 e μc = 0,3, segundo o esquema abaixo. Se a força aplicada F possuir um módulo de 150 N, qual será, aproximadamente, a força de atrito que atuará na caixa? (considere o módulo da aceleração da gravidade igual a 9,8 m/s²) a) 196,0 N. b) 129,9 N. c) 271,0 N. d) 135,5 N. e) 81,3 N. de 1,25 metros e atinge uma distância horizontal, medida a partir do ponto de disparo de 5,4 metros. Nessas condições e desprezando a resistência do ar, qual foi, aproximadamente, a velocidade de disparo, em km/h? (considere a aceleração da gravidade igual a 9,8 m/s²) a) 10,7. b) 14,6. c) 38,5. d) 21,1. e) 28,4. representado na imagem abaixo. Nessa situação, o bloco encontra-se em repouso. Considerando que o coeficiente de atrito estático entre a superfície e o bloco é de 0,6 e que o módulo da aceleração da gravidade é igual a 9,8 m/s², qual será, aproximadamente, o módulo mínimo da força F para que o bloco não deslize sobre a superfície? 41. Um bloco de 4 kg é pressionado contra uma superfície vertical com atrito, conforme 39. Uma caixa de 20 kg, inicialmente parada, é empurrada em uma superfície horizontal 40. Uma espingarda de brinquedo é disparada horizontalmente por uma criança a uma altura a) 45,7 N. b) 39,2 N. c) 65,4 N. d) 23,5 N. e) 52,8 N. até a posição r = -8i, em metros. Sabendo que o corpo possui uma velocidade de módulo 2 m/s e que sua massa é de 0,4 kg, qual é, aproximadamente, a velocidade do corpo após o deslocamento apresentado? a) 20,4 m/s. b) 14,3 m/s. c) 12,1 m/s. d) 16,5 m/s. e) 24,6 m/s. modelar a queda desta esfera através de um lançamento horizontal. No instante em que esta primeira esfera deixa a beira da mesa, uma segunda esfera é solta da mesma altura, caindo verticalmente. Desprezando a resistência do ar, são feitas as seguintes afirmações: I. Ambas as esferas chegam ao solo ao mesmo tempo. II. Ambas as esferas chegam ao chão com a mesma velocidade. III. A segunda esfera terá maior componente vertical de velocidade. Está(ão) correta(s): a) Apenas II e III. b) Apenas I e II. 42. Uma única força de F = 2i -5j, em Newtons, é aplicada em um corpo que se desloca da origem 43. Uma esfera rola sobre uma mesa horizontal, caindo ao chegar na beira desta. Podemos c) Apenas III. d) I, II e III. e) Apenas I. disposição abaixo. Qual deverá ser, aproximadamente, a massa de um terceiro corpo mC, colocado na posição de -2,0 m do eixo de coordenadas, para que o centro de massa do sistema se localize na posição 0,4 m? a) 8,1 kg. b) 13,6 kg. c) 9,0 kg. d) 6,7 kg. e) 5,4 kg. que os módulos de F2 = 100 N e F3 = 43 N. a) 85,0 N. b) 46,6 N. c) 74,4 N. d) 23,2 N. e) 108,8 N. 44. Dois corpos, mA = 4 kg e mB = 7 kg, estão dispostos sobre um eixo de coordenadas segundo a 45. Determine, aproximadamente, o módulo de F1, sabendo que o bloco encontra-se parado e cima com uma velocidade de 30 m/s. Desprezando a resistência do ar, quanto tempo, aproximadamente, a pedra leva para atingir o nível do chão? (considere o módulo da aceleração da gravidade igual a 9,8 m/s²) a) 4,25 segundos. b) 6,12 segundos. c) 3,06 segundos. d) 6,73 segundos. e) 5,78 segundos. I. Quando estamos em pé em um ônibus e este freia, com base em um referencial externo ao veículo, nossos corpos são puxados para frente devido à força de inércia. II. Ao compararmos dois corpos com diferentes massas que recebem a mesma força resultante, o de maior massa terá a menor aceleração. III. A força de reação é igual em módulo e direção que a força de ação, mas possui sentido oposto. Neste sentido, Peso e Normal compõem um par de ação e reação. É(são) verdadeira(s): a) I, II e III. b) Apenas II. c) Apenas I e II. d) Apenas III. e) Apenas I e III. retorna a sua altura original, embora continue caindo, sua velocidade é de 14 m/s. Após 2 segundos de queda, após passar novamente pela sacada de onde foi jogada, a bola atinge o chão. Com base nessas informações e desprezando a resistência do ar, qual a altura máxima atingida pela bola em relação ao nível da rua, ou seja, a base do prédio? (considere o módulo da aceleração da gravidade igual a 9,8 m/s²) a) 67,6 m. c) 87,6 m. e) 57.6 m b) 77,6 m. d) 47.6 m. 46. A partir de uma plataforma de 20 metros de altura, uma pedra é lançada verticalmente para 47. Avalie as seguintes afirmações sobre os três princípios da dinâmica newtoniana: 48. Da sacada de um prédio, uma bola de tênis é lançada verticalmente para cima. Quando se um bloco do primeiro material sobre um plano do segundo material. Em seguida, vamos inclinando o plano, buscando o ângulo no qual o bloco começa a deslizar. Próximo deste ângulo, temos o atrito estático máximo entre o bloco e o plano inclinado e, sabendo disso, podemos determinar o coeficiente de atrito estático dos materiais em contato. Suponha uma situação em que o bloco comece a deslizar sobre o plano inclinado quando a inclinação deste atinge 28°. Qual é, aproximadamente, o coeficiente de atrito estático dos materiais nesta situação? A) 0,53. b) 0,86. c) 0,75. d) 0,42. e) 0,64. metros e t em segundos, determine que tipo de movimento a partícula apresentará no instante 3 segundos: A) movimento no sentido negativo do eixo x e com módulo de velocidade decrescente. B) movimento no sentido positivo do eixo x e com módulo de velocidade decrescente. C) movimentono sentido positivo do eixo x e com módulo de velocidade crescente. D) movimento no sentido negativo do eixo x e com módulo de velocidade crescente. E) nenhuma das alternativas cima com uma velocidade de 30 m/s. Desprezando a resistência do ar, quanto tempo, aproximadamente, a pedra leva para atingir o nível do chão? (considere o módulo da aceleração da gravidade igual a 9,8 m/s²) A) 3,06 segundos. B) 6,12 segundos. C) 5,78 segundos. D) 4,25 segundos. E) 6,73 segundos. 49. Em um experimento para se obter o coeficiente de atrito estático entre dois materiais, coloca- 50. Sabendo que a posição de uma partícula é dada por x(t) = 20.t - 0,5.t³, em que x é dado em 51. A partir de uma plataforma de 20 metros de altura, uma pedra é lançada verticalmente para elástica k = 200 N/m, conforme a figura abaixo. Supondo que sobre o sistema não hajam forças dissipativas, a máxima compressão x da mola será, aproximadamente: (considere o módulo da aceleração da gravidade igual a 9,8 m/s²) A) 20 cm. B) 14 cm. C) 23 cm. D) 17 cm. E) 26 cm. vale 1,6 m/s². Partindo do nível do solo, um lançador de bolas de tênis arremessa uma bola com velocidade inicial de 14,4 m/s, com um ângulo de 30° em relação ao eixo horizontal. Nestas condições e desprezando a resistência do ar, qual o alcance, aproximado, da bola? A) 112,2 m. B) 16,2 m. C) 38,5 m. D) 18,3 m. E) 55,7 m. condição, qual é, aproximadamente, o ângulo de inclinação do plano? (Considere o módulo da aceleração da gravidade igual a 9,8 m/s²) A) 12°. B) 8°. 52. Um bloco de massa igual a 0,4 kg é solto de uma altura de 0,8 m sobre uma mola de constante 53. Um teste de lançamento de projétil é feito na superfície lunar, onde a aceleração da gravidade 54. Um bloco desliza sobre um plano inclinado sem atrito com uma aceleração de 2,5 m/s². Nessa C) 15°. D) 18°. E) 10°. ser a rua mais inclinada do mundo, com 19° de inclinação. Nessas condições, é difícil manter a força de atrito estática para não escorregar a rampa abaixo. Considere o coeficiente de atrito estático entre a borracha e o asfalto de 0,7. Nesta condição, qual será, aproximadamente, a inclinação máxima de um plano inclinado para que não ocorra deslizamento entre um bloco de borracha sobre o asfalto? A) 30°. B) 50°. C) 35°. D) 45°. E) 40°. origem até a extremidade do vetor d = 2i+ 2j, em metros (m). Calcule o trabalho realizado pela força F. A) 6,3 J. B) 4,0 J. C) 2,0 J. D) 4,5 J. E) 3,7 J. 55. A rua Baldwin Street, localizada na cidade de Dunedin, na Nova Zelândia, reivindica o título de 56. Uma força F = 2i - j, medida em Newton (N), atua sobre um ponto que se desloca desde a metros e t em segundos, determine que tipo de movimento a partícula apresentará no instante 4 segundos: A) movimento no sentido positivo do eixo x e com módulo de velocidade decrescente. B) nenhuma das alternativas. C) movimento no sentido positivo do eixo x e com módulo de velocidade crescente. D) movimento no sentido negativo do eixo x e com módulo de velocidade decrescente. E) movimento no sentido negativo do eixo x e com módulo de velocidade crescente. Nessas condições, a esfera permanece 3 segundos no ar. Desprezando a resistência do ar e considerando o módulo da aceleração da gravidade igual a 9,8 m/s², qual será, aproximadamente, o alcance horizontal atingido pela esfera? A) 44,1 m. B) 12,0 m. C) 57,3 m. D) 62,5 m. E) 36,1 m. imagem abaixo. Nesta situação, o módulo da força resultante será, aproximadamente, igual a: A) 170 N. B) 51 N. C) 70 N. D) 46 N. 57. Sabendo que a posição de uma partícula é dada por x(t) = 2.t - 0,5.t², em que x é dado em 58. Uma esfera é lançada da altura de 8 metros com um ângulo de 30° em relação a horizontal. 59. Sobre um asteroide são aplicadas três forças, F1 = 120 N, F2 = 90 N e F3 = 140 N, conforme a E) 110 N. coordenadas xy (0,6 m; -0,75 m). Ambas estão em um plano horizontal. Em que coordenadas x e y, respectivamente e aproximadamente, deve ser posicionada uma terceira partícula de 3,0 kg para que o centro de massa do sistema de três partículas tenha coordenadas (-0,5 m; -0,7 m)? A) (-4,5 m; -4,3 m). B) (-4,5 m; -1,4 m). C) Nenhuma das alternativas. D) (-1,5 m; -4,3 m). E) (-1,5 m; -1,4 m). na mesa e, encostando uma bolinha de borracha no teto, a solta, solicitando que os alunos meçam o tempo de queda. O tempo médio de queda estimado pelos alunos foi de 0,82 segundos. Neste caso, a altura estimada para a sala foi, aproximadamente, de: (considere o módulo da aceleração da gravidade igual a 9,8 m/s²) A) 4,0 metros. B) 3,3 metros. C) 6,6 metros. D) 2,0 metros. E) 3,7 metros. destes move-se para norte a 3,0 m/s e o outro 30° a norte a partir do leste a 5,0 m/s. Qual, aproximadamente, o módulo da velocidade do balde antes da explosão? A) 8,66 m/s. B) 2,16 m/s. C) 4,34 m/s. D) 2,75 m/s. E) 3,50 m/s. 60. Uma partícula de 2,0 kg tem coordenadas xy (-1,2 m; 0,5 m) e uma partícula de 4,0 kg tem 61. Em um experimento na disciplina de Física para determinar a altura da sala, o professor sobe 62. Um balde de 4,0 kg desliza sem atrito quando explode em dois fragmentos de 2,0 kg. Um encontra-se a certa distância da cesta ele resolve fazer o arremesso. A figura mostra o momento em que a bola sai da mão do jogador. Desprezando a resistência do ar, calcule, aproximadamente, com que velocidade inicial o jogador deve arremessar a bola para que a mesma entre na cesta de chuá (é uma expressão utilizada no basquete quando a bola entra na cesta sem bater em nada, nem mesmo no aro que prende a rede, o som produzido pela bola batendo na rede lembre o chuá). A distância horizontal é x = 7,28 m e as alturas são y1 = 2,54 m e y2 = 3,10 m. A) 6,55 m/s B) 2,46 m/s C) 4,91 m/s D) 1,75 m/s E) 9,83 m/s uma altura h = 0,8 m. O bloco desliza, sem atrito, ao longo de uma superfície e colide com um outro bloco, de mesma massa, inicialmente em repouso no ponto B (veja a figura a seguir). Determine, aproximadamente, a velocidade dos blocos após a colisão, em m/s, considerando-a perfeitamente inelástica. (considere o módulo da aceleração da gravidade igual a 9,8 m/s²) A)0,89 m/s. B)2,34 m/s. C)1,45 m/s. D)3,96 m/s. E) 1,98 m/s. 63. Um grande jogador de basquete vem correndo com a bola dominada. Quando o mesmo 64. Um pequeno bloco, de massa m = 0,5 kg, inicialmente em repouso no ponto A, é largado de baixa a 1,25 m acima do nível da água. Uma criança, de massa 50 kg, escorrega do topo do toboágua a partir do repouso, conforme indicado na figura. Sabendo que a criança deixa o toboágua com uma velocidade horizontal V e cai na água a 1,5 m da vertical que passa pela extremidade mais baixa do toboágua, determine, aproximadamente, a perda de energia mecânica da criança durante a descida no toboágua. (considere o módulo da aceleração da gravidade igual a 9,8 m/s²) A) 1740 J. B) 2573 J. C) 220 J. D) 1960 J. E) 1555 J. passa a deslizar pelo piso encerado até atingir o ponto B, como mostra a figura. Qual é, aproximadamente, o coeficiente de atrito cinético entre suas meias do garoto e o piso encerado? (considere o módulo da aceleração da gravidade igual a 9,8 m/s²) A)0,09. B) 0,13. C) 0,25. 65. Um toboágua de 4,0 m de altura é colocado à beira de uma piscina com sua extremidade mais 66. Um garoto corre com velocidade de 5 m/s em uma superfície horizontal. Ao atingir o ponto A, D) 0,17. E) 0,21 exemplo, quando o ângulo de inclinação do plano com a horizontal for de 23° o bloco está na iminência de começar a deslizar. Já, após o bloco começar a deslizar, quando reduzimos o ângulo de inclinação para 18°, esse desliza com uma aceleração de 0,4 m/s². Com base nestes dados, os coeficientes de atrito estático e cinético do bloco com a superfíciesão, respectivamente e aproximadamente: (considere o módulo da aceleração da gravidade igual a 9,8 m/s²) A) 0,42 e 0,32. B) 0,36 e 0,32. C) 0,42 e 0,36. D) 0,48 e 0,36. E) 0,48 e 0,32. dos movimentos. Uma análise possível para os foguetes é a altura que eles atingem saindo do solo. Considerando um modelo em que desprezamos a resistência do ar e que o movimento é vertical, os estudantes estimam a altura máxima atingida pelo foguete a partir de uma análise de vídeo, onde o tempo para chegar a altura máxima é estimado em 2,4 segundos. Qual o valor, aproximado, encontrado pelos estudantes para a altura máxima? (considere o módulo da aceleração da gravidade igual a 9,8 m/s²) A) 44,69 m. B) 23,52 m. C) 28,22 m. D) 18,73 m. E) 36,14 m. de constante elástica k = 400 N/m. Desprezando qualquer tipo de atrito, quanto deverá ser, aproximadamente, comprimida a mola para que o bloco atinja o ponto B com uma velocidade de 5 m/s? (considere o módulo da aceleração da gravidade igual a 9,8 m/s²)] A) 51 cm. B)18 cm. C) 72 cm. D) 63 cm. E) 34 cm 67. A variação da inclinação de um plano inclinado pode revelar as características do atrito. Por 68. Em uma aula de Física, os estudantes constroem projetos de foguetes caseiros para o estudo 69. A ilustração abaixo representa um bloco de 2 kg de massa, que é comprimido contra uma mola Dois integrantes do veículo saem e empurram o veículo para levá-lo até o posto. A figura abaixo representa a situação, onde os integrantes empurram o veículo contra o atrito. O carro possui uma massa de 1000 kg e se desloca ao longo do eixo x. Nesta situação, a aceleração imposta ao veículo será, aproximadamente, de: A) 0,6 m/s². B) 0,7 m/s². C) 0,2 m/s². D) 0,8 m/s². E) 0,4 m/s². plano horizontal sem atrito sob a ação de duas forças externas. Para que o bloco deslize com uma aceleração de 3 m/s², o módulo da força F deverá ser, aproximadamente: A) 14,2 N. B) 5,6 N. C) 20,6 N. D) 6,5 N. E) 7,5 N. 70. Durante uma viagem em família, acaba o combustível de um carro em meio a autoestrada. 71. O bloco, representado na imagem abaixo, possui uma massa de 2,5 kg e desliza sobre um blocos antes da colisão e a imagem (2) os blocos após a colisão. A colisão será ___________ e a velocidade V do bloco de 1,6 kg após a colisão será de ______. A alternativa que preenche corretamente as lacunas do texto na ordem em que estas aparecem é A) inelástica - 3,7 m/s. B) elástica - 3,0 m/s. C) inelástica - 3,0 m/s. D) inelástica - 1,9 m/s. E) elástica - 1,9 m/s. comprimento 5,1 m, de tal forma que quando é abandonado a partir do repouso descreve um arco de circunferência e acaba colidindo com uma caixa, também inicialmente em repouso, sobre uma mesa horizontal (vide a figura abaixo). Após a colisão, o balão fica totalmente imóvel e a caixa desloca-se horizontalmente desde a posição que ela ocupava antes da colisão com o balão até parar sobre a mesa. Verifica-se então que o deslocamento foi de 15 cm e a massa da caixa, 250 g. Determine, aproximadamente, coeficiente de atrito entre a caixa e a superfície: (considere o módulo da aceleração da gravidade igual a 9,8 m/s²) A) 0,36. B) 0,18. C) 0,30. D) 0,24. E) 0,12. 72. Os blocos representados na figura abaixo deslizam sem atrito. A imagem (1) representa os 73. Um balão de borracha de 15 g, contendo apenas areia, está preso por um fio leve de