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EXERCÍCIOS DE FÍSICA - PROFESSOR TELMO DINÂMICA QUESTÃO 01. (Vunesp-SP) Assinale a alternativa que apresenta o enunciado da Lei de Inércia, também conhecida como Primeira Lei de Newton. a) Qualquer planeta gira em torno do Sol descrevendo uma órbita elíptica, da qual o Sol ocupa um dos focos. b) Dois corpos quaisquer se atraem com uma força proporcional ao produto de suas massas e inversamente proporcional ao quadrado da distância entre eles. c) Quando um corpo exerce uma força sobre outro, este reage sobre o primeiro com uma força de mesma intensidade e direção, mas de sentido contrário. d) A aceleração que um corpo adquire é diretamente proporcional à resultante das forças que nele atuam, e tem mesma direção e sentido dessa resultante. e) Todo corpo continua em seu estado de repouso ou de movimento uniforme em uma linha reta, a menos que sobre ele estejam agindo forças com resultante não nulas. QUESTÃO 02. (Vunesp-SP) As estatísticas indicam que o uso do cinto de segurança deve ser obrigatório para prevenir lesões mais graves em motoristas e passageiros no caso de acidentes. Fisicamente, a função do cinto está relacionada com a: a) Primeira Lei de Newton. b) Lei de Snell. c) Lei de Ampère. d) Lei de Ohm. e) Primeira Lei de Kepler. QUESTÃO 03. (UFMG) Um corpo de massa m está sujeito à ação de uma força F que o desloca segundo um eixo vertical em sentido contrário ao da gravidade. Se esse corpo se move com velocidade constante é porque: a) A força F é maior do que a da gravidade. b) A força resultante sobre o corpo é nula. c) A força F é menor do que a da gravidade. d) A diferença entre os módulos das duas forças é diferente de zero. e) A afirmação da questão está errada, pois qualquer que seja F o corpo estará acelerado porque sempre existe a aceleração da gravidade. QUESTÃO 04. (UFMG) A Terra atrai um pacote de arroz com uma força de 49 N. Pode-se então afirmar que o pacote de arroz: a) atrai a Terra com uma força de 49 N. b) atrai a Terra com uma força menor do que 49 N. c) não exerce força nenhuma sobre a Terra. d) repele a Terra com uma força de 49 N. e) repele a Terra com uma força menor do que 49 N. QUESTÃO 05. (Univali-SC) Uma única força atua sobre uma partícula em movimento. A partir do instante em que cessar a atuação da força, o movimento da partícula será: a) retilíneo uniformemente acelerado. b) circular uniforme. c) retilíneo uniforme. d) retilíneo uniformemente retardado. e) nulo. A partícula para. QUESTÃO 06. (UEPA) Na parte final de seu livro Discursos e demonstrações concernentes a duas novas ciências, publicado em 1638, Galileu Galilei trata do movimento do projétil da seguinte maneira: "Suponhamos um corpo qualquer, lançado ao longo de um plano horizontal, sem atrito; sabemos que esse corpo se moverá indefinidamente ao longo desse plano, com um movimento uniforme e perpétuo, se tal plano for limitado." O princípio físico com o qual se pode relacionar o trecho destacado acima é: a) o princípio da inércia ou primeira lei de Newton. b) o prinicípio fundamental da Dinâmica ou Segunda Lei de Newton. c) o princípio da ação e reação ou terceira Lei de Newton. d) a Lei da gravitação Universal. e) o princípio da energia cinética EXERCÍCIOS DE FÍSICA - PROFESSOR TELMO DINÂMICA QUESTÃO 07. CESCEA-SP) Um cavalo puxa uma carroça em movimento. Qual das forças enumeradas a seguir é responsável pelo movimento do cavalo? a) A força de atrito entre a carroça e o solo. b) A força que o cavalo exerce sobre a carroça. c) A força que o solo exerce sobre o cavalo. d) A força que o cavalo exerce sobre o solo. e) A força que a carroça exerce sobre o cavalo. QUESTÃO 08. (UnB-DF) Uma nave espacial é capaz de fazer todo o percurso da viagem, após o lançamento, com os foguetes desligados (exceto para pequenas correções de curso); desloca-se à custa apenas do impulso inicial da largada da atmosfera. Esse fato ilustra a: a) Terceira Lei de Kepler. b) Segunda Lei de Newton. c) Primeira Lei de Newton. d) Lei de conservação do momento angular. e) Terceira Lei de Newton. Parte inferior do formulário QUESTÃO 09. Unisinos-RS) Em um trecho de uma estrada retilínea e horizontal, o velocímetro de um carro indica um valor constante. Nesta situação: I - a força resultante sobre o carro tem o mesmo sentido que o da velocidade. II - a soma vetorial das forças que atuam sobre o carro é nula. III - a aceleração do carro é nula. a) somente I é correta. b) somente II é correta. c) apenas I e II são corretas. d) apenas I e III são corretas. e) I, II e III são corretas QUESTÃO 10. FATEC-SP) Dadas as afirmações: I - Um corpo pode permanecer em repouso quando solicitado por forças externa. II - As forças de ação e reação têm resultante nula, provocando sempre o equilíbrio do corpo em que atuam. III - A força resultante aplicada sobre um corpo, pela Segunda Lei de Newton, é o produto de sua massa pela aceleração que o corpo possui. Podemos afirmar que é(são) correta(s): a) I e II b) I e III c) II e III d) I e) todas. QUESTÃO 11. (EFOA-MG) Dos corpos destacados (sublinhados), o que está em equilíbrio é: a) a Lua movimentando-se em torno da Terra. b) uma pedra caindo livremente. c) um avião que voa em linha reta com velocidade constante. d) um carro descendo uma rua íngreme, sem atrito. e) uma pedra no ponto mais alto, quando lançada verticalmente para cima. QUESTÃO 12. (Unitau-SP) Uma pedra gira em torno de um apoio fixo, presa por uma corda. Em um dado momento, corta-se a corda, ou seja, cessam de agir forças sobre a pedra. Pela Lei da Inércia, conclui-se que: a) a pedra se mantém em movimento circular. b) a pedra sai em linha reta, segundo a direção perpendicular à corda no instante do corte. c) a pedra sai em linha reta, segundo a direção da corda no instante do corte. d) a pedra pára. e) a pedra não tem massa. Parte inferior do formulário EXERCÍCIOS DE FÍSICA - PROFESSOR TELMO DINÂMICA QUESTÃO 13. (UFMG) Todas as alternativas contêm um par de forças ação e reação, exceto: a) A força com que a Terra atrai um tijolo e a força com que o tijolo atrai a Terra. b) A força com que uma pessoa, andando, empurra o chão para trás e a força com que o chão empurra a pessoa para a frente. c) A força com que um avião empurra o ar para trás e a força com que o ar empurra o avião para a frente. d) A força com que um cavalo puxa uma carroça e a força com que a carroça puxa o cavalo. e) O peso de um corpo colocado sobre uma mesa horizontal e a força normal da mesa sobre ele. QUESTÃO 14. (Unisinos-RS) Os membros do LAFI (Laboratório de Física e Instrumentação da UNISINOS) se dedicam a desenvolver experiências de Física, utilizando matéria-prima de baixo custo. Uma das experiências ali realizadas consistia em prender, a um carrinho de brinquedo, um balão de borracha cheio de ar. A ejeção do ar do balão promove a movimentação do carrinho, pois as paredes do balão exercem uma força sobre o ar, empurrando-o para fora e o ar exerce, sobre as paredes do balão, uma força _____________ que faz com que o carrinho se mova ___________ do jato de ar. As lacunas são corretamente preenchidas, respectivamente, por: a) de mesmo módulo e direção; em sentido oposto ao. b) de mesmo módulo e sentido; em direção oposta ao. c) de mesma direção e sentido; perpendicularmente ao sentido. d) de mesmo módulo e direção; perpendicularmente ao sentido. e) de maior módulo e mesma direção; em sentido oposto ao QUESTÃO 15. Um livro estáem repouso sobre uma mesa. A força de reação ao peso do livro é: a) a força normal. b) a força que a terra exerce sobre o livro. c) a força que o livro exerce sobre a terra. d) a força que a mesa exerce sobre o livro. e) a força que o livro exerce sobre a mesa. QUESTÃO 16. Os choques de balões ou pássaros com os pára-brisas dos aviões em processo de aterrissagem ou decolagem podem produzir avarias e até desastres indesejáveis em virtude da alta velocidade envolvida. Considere as afirmações abaixo: I. A força sobre o pássaro tem a mesma intensidade da força sobre o pára-brisa. II. A aceleração resultante no pássaro é maior do que a aceleração resultante no avião. III. A força sobre o pássaro é muito maior que a força sobre o avião. Pode-se afirmar que: a) apenas l e III são correias. b) apenas II e III são corretas. c) apenas III é correta. d) l, II e III são corretas. e) apenas l e II estão corretas. QUESTÃO 17. (UFAL 96) Um corpo de massa 250 g parte do repouso e adquire a velocidade de 20 m/s após percorrer 20 m em movimento retilíneo uniformemente variado. A intensidade da força resultante que age no corpo, em Newton, vale a) 2,5 b) 5,0 c) 10,0 d) 20,0 e) 25,0 EXERCÍCIOS DE FÍSICA - PROFESSOR TELMO DINÂMICA QUESTÃO 18. Um corpo de massa M = 4 kg está apoiado sobre uma superfície horizontal. O coeficiente de atrito estático entre o corpo e o plano é de 0,30, e o coeficiente de atrito dinâmico é 0,20. Se empurrarmos o corpo com uma força F horizontal de intensidade F = 16 N, podemos afirmar que: (g = 10 m/s2) a) a aceleração do corpo é 0,5 m/s2. b) a força de atrito vale 20 N. c) a aceleração do corpo será 2 m/s2. d) o corpo fica em repouso. e) N.R.A. QUESTÃO 19.Um bloco de madeira pesa 2,00 x 103 N. Para deslocá-lo sobre uma mesa horizontal com velocidade constante, é necessário aplicar uma força horizontal de intensidade 1,0 x 102 N. O coeficiente de atrito dinâmico entre o bloco e a mesa vale: a) 5,0 x 10-2. b) 1,0 x 10-1. c) 2,0 x 10-1. d) 2,5 x 10-1. e) 5,0 x 10-1. QUESTÃO 20. Submete-se um corpo de massa 5000 kg à ação de uma força constante que lhe imprime, a partir do repouso, uma velocidade de 72 km/h ao fim de 40s. Determine a intensidade da força e o espaço percorrido pelo corpo. QUESTÃO 21. Qual o valor, em Newtons, da força média necessária para fazer parar, num percurso de 20m, um automóvel de 1500 kg, que está a uma velocidade de 72 km/h? QUESTÃO 22. Certo carro nacional demora 30 s para acelerar de 0 a 108 km/h. Supondo sua massa igual a 1200 kg, o módulo da força resultante que atua no veículo durante esse intervalo de tempo é, em N, igual a? a) zero b) 1200 c) 3600 d) 4320 e) 36000 QUESTÃO 23. 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 24. Sabendo que uma partícula de massa 2,0 kg está sujeita à ação exclusiva de duas forças perpendiculares entre si, cujos módulos são: F1 = 6,0 N e F2 = 8,0 N. Determine: a) O módulo da aceleração da partícula? b) Orientando-se convenientemente tais forças, qual o módulo da maior aceleração que a resultante dessas forças poderia produzir na partícula? QUESTÃO 25. O diagrama a seguir mostra a variação do módulo da aceleração de duas partículas A e B em função da intensidade da força resultante (FR) sobre elas. Calcule a massa de cada partícula. QUESTÃO 26. Partindo do repouso, um corpo de massa 3 kg atinge a velocidade de 20 m/s em 5s. Descubra a força que agiu sobre ele nesse tempo. EXERCÍCIOS DE FÍSICA - PROFESSOR TELMO DINÂMICA QUESTÃO 27. Uma força constante atuando sobre um certo corpo de massa m produziu uma aceleração de 4,0 m/s 2. Se a mesma força atuar sobre outro corpo de massa igual a m/2 , a nova aceleração será, em m/s2 : a) 16,0 b) 8,0 c) 4,0 d) 2,0 e) 1,0 QUESTÃO 28. Um corpo com massa de 0,6 kg foi empurrado por uma força que lhe comunicou uma aceleração de 3 m/s2. Qual o valor da força? QUESTÃO 29. Um caminhão com massa de 4000 kg está parado diante de um sinal luminoso. Quando o sinal fica verde, o caminhão parte em movimento acelerado e sua aceleração é de 2 m/s2. Qual o valor da força aplicada pelo motor? QUESTÃO 30. Sobre um corpo de 2 kg atua uma força horizontal de 8 N. Qual a aceleração que ele adquire? QUESTÃO 31. Uma força horizontal de 200 N age corpo que adquire a aceleração de 2 m/s2. Qual é a sua massa? QUESTÃO 32. Partindo do repouso, um corpo de massa 3 kg atinge a velocidade de 20 m/s em 5s. Descubra a força que agiu sobre ele nesse tempo. QUESTÃO 33. A velocidade de um corpo de massa 1 kg aumentou de 20 m/s para 40 m/s em 5s. Qual a força que atuou sobre esse corpo? QUESTÃO 34.Sobre um plano horizontal perfeitamente polido está apoiado, em repouso, um corpo de massa m = 2 kg. Uma força horizontal de 20 N, passa a agir sobre o corpo. Qual a velocidade desse corpo após 10 s? QUESTÃO 35. Um corpo de massa 2 kg passa da velocidade de 7 m/s à velocidade de 13 m/s num percurso de 52 m. Calcule a força que foi aplicada sobre o corpo nesse percurso. QUESTÃO 36. Um automóvel, a 20 m/s, percorre 50 m até parar, quando freado. Qual a força que age no automóvel durante a frenagem? Considere a massa do automóvel igual a 1000 kg. QUESTÃO 37. Sob a ação de uma força constante, um corpo de massa 7 kg percorre 32 m em 4 s, a partir do repouso. Determine o valor da força aplicada no corpo. QUESTÃO 38. O corpo indicado na figura tem massa de 5 kg e está em repouso sobre um plano horizontal sem atrito. Aplica-se ao corpo uma força de 20N. Qual a aceleração adquirida por ele? QUESTÃO 39. Um determinado corpo está inicialmente em repouso, sobre uma superfície sem qualquer atrito. Num determinado instante aplica-se sobre o mesmo uma força horizontal constante de módulo 12N. Sabendo-se que o corpo adquire uma velocidade de 4m/s em 2 segundos, calcule sua aceleração e sua massa. QUESTÃO 40. Uma força horizontal de 10N é aplicada ao bloco A, de 6 kg o qual por sua vez está apoiado em um segundo bloco B de 4 kg. Se os blocos deslizam sobre um plano horizontal sem atrito, qual a força em Newtons que um bloco exerce sobre o outro? F A B EXERCÍCIOS DE FÍSICA - PROFESSOR TELMO DINÂMICA EXERCÍCIOS DE APLICAÇÃO DAS LEIS DE NEWTON QUESTÃO 1. (PUC-SP) Os esquemas seguintes mostram um barco sendo retirado de um rio por dois homens. Em (a), são usadas cordas que transmitem ao barco forças paralelas de intensidades F1 e F2. Em (b), são usadas cordas inclinadas de 90° que transmitem ao barco forças de intensidades iguais às anteriores. Sabe-se que, no caso (a), a força resultante transmitida ao barco tem valor 700 N e, no caso (b), 500 N. Nessas condições, calcule F1 e F2. QUESTÃO 2. Em relação a um referencial inercial, tem-se que a resultante de todas as forças que agem em uma partícula é nula. Então, é correto afirmar que: a) a partícula está, necessariamente, em repouso; b) a partícula está, necessariamente, em movimento retilíneo e uniforme; c) a partícula está, necessariamente, em equilíbrio estático; d) a partícula está, necessariamente,em equilíbrio dinâmico; e) a partícula, em movimento, estará descrevendo trajetória retilínea com velocidade constante. QUESTÃO 3. Indique a alternativa que está em desacordo com o Princípio da Inércia. a) A velocidade vetorial de uma partícula só pode ser variada se esta estiver sob a ação de uma força resultante não-nula. b) Se a resultante das forças que agem em uma partícula é nula, dois estados cinemáticos são possíveis: repouso ou movimento retilíneo e uniforme. c) Uma partícula livre da ação de uma força externa resultante é incapaz de vencer suas tendências inerciais. d) Numa partícula em movimento circular e uniforme, a resultante das forças externas não pode ser nula. e) Uma partícula pode ter movimento acelerado sob força resultante nula. QUESTÃO 4. (Uepa) Na parte final de seu livro, Discursos e demonstrações concernentes a duas novas ciências, publicado em 1638, Galileu Galilei trata do movimento de um projétil da seguinte maneira: “Suponhamos um corpo qualquer, lançado ao longo de um plano horizontal, sem atrito; sabemos... que esse corpo se moverá indefinidamente ao longo desse mesmo plano, com um movimento uniforme e perpétuo, se tal plano for ilimitado”. O princípio físico com o qual se pode relacionar o trecho destacado acima é: a) o Princípio da Inércia ou 1a Lei de Newton. b) o Princípio Fundamental da Dinâmica ou 2a Lei de Newton. c) o Princípio da Ação e Reação ou 3a Lei de Newton. d) a Lei da Gravitação Universal. e) o Teorema da Energia Cinética. EXERCÍCIOS DE FÍSICA - PROFESSOR TELMO DINÂMICA QUESTÃO 5. O bloco da figura tem massa igual a 4,0 kg e está sujeito à ação exclusiva das forças horizontais F1 e F2 : Sabendo que as intensidades de F1 e de F2 valem, respectivamente, 30 N e 20 N. Determine o módulo da aceleração do bloco. QUESTÃO 6. (Puccamp-SP) Um corpo de massa 4,0 kg é arrastado num plano horizontal por uma força horizontal constante de intensidade F = 20 N, adquirindo aceleração a = 2,0 m/s2. Qual a intensidade da força de atrito que atua sobre o corpo? QUESTÃO 7. (ESPCEX-SP) Na superfície da Terra, uma pessoa lança uma pedra verticalmente para cima. Considerando-se que a resistência do ar não é desprezível, indique a alternativa que representa as forças que atuam na pedra, no instante em que ela está passando pelo ponto médio de sua trajetória durante a subida. Despreze o empuxo do ar. QUESTÃO 8. (Fuvest-SP) Um homem tenta levantar uma caixa de 5 kg, que está sobre uma mesa, aplicando uma força vertical de 10 N. Nesta situação, o valor da força que a mesa aplica na caixa é de: a) 0 N. b) 5 N. c) 10 N. d) 40 N. e) 50 N. QUESTÃO 9. Um bloco de massa 2,0 kg é acelerado verticalmente para cima com 4,0 m/s2, numa região em que a influência do ar é desprezível. Sabendo que, no local, a aceleração da gravidade tem módulo 10 m/s2, calcule: a) a intensidade do peso do bloco; b) a intensidade da força vertical ascendente que age sobre ele. QUESTÃO 10. (UFMT) Um corpo de massa 5,0 kg é puxado verticalmente para cima por uma força F, adquirindo uma aceleração constante de intensidade igual a 2,0 m/s2, dirigida para cima. Adotando g = 10 m/s2 e desprezando o efeito do ar, determine a intensidade de F. EXERCÍCIOS DE FÍSICA - PROFESSOR TELMO DINÂMICA QUESTÃO 11. Considere o esquema abaixo, em que estão representados um elevador E de massa igual a 1,0 · 103 kg (incluída a massa do seu conteúdo), um contrapeso B de massa igual a 5,0 · 102 kg e um motor elétrico M que exerce no cabo conectado em E uma força vertical constante F. Os dois cabos têm massas desprezíveis, são flexíveis e inextensíveis e as polias são ideais. No local, a influência do ar é desprezível e adota-se g = 10 m/s2. Se o elevador está acelerado para cima, com aceleração de módulo 0,20 m/s2, a intensidade de F é: a) 4,7 · 103 N; c) 5,2 · 103 N; e) 5,5 · 103 N. b) 5,0 · 103 N; d) 5,3 · 103 N; QUESTÃO 12. Um projétil de massa 10 g repousa na câmara de um fuzil quando o tiro é disparado. Os gases provenientes da explosão comunicam ao projétil uma força média de intensidade 1,2 · 103 N. Sabendo que a detonação do cartucho dura 3,0 · 10–3 s, calcule o módulo da velocidade do projétil imediatamente após o disparo. QUESTÃO 13. (UFPE – mod.) Uma mola de constante elástica K = 1,5 · 103 N/m é montada horizontalmente em um caminhão, ligando um bloco B de massa m = 30 kg a um suporte rígido S. A superfície de contato entre o bloco B e a base C é perfeitamente lisa. Observa-se que, quando o caminhão se desloca sobre uma superfície plana e horizontal com aceleração a , dirigida para a direita, a mola sofre uma compressão Δx = 10 cm. Determine o módulo de a em m/s2. QUESTÃO 14. Na figura abaixo, os blocos A e B têm massas mA = 6,0 kg e mB = 2,0 kg e, estando apenas encostados entre si, repousam sobre um plano horizontal perfeitamente liso. A partir de um dado instante, exerce-se em A uma força horizontal F, de intensidade igual a 16 N. Desprezando a influência do ar, calcule: a) o módulo da aceleração do conjunto; b) a intensidade das forças que A e B trocam entre si na região de contato. EXERCÍCIOS DE FÍSICA - PROFESSOR TELMO DINÂMICA QUESTÃO 15. (FGV-SP) Dois carrinhos de supermercado, A e B, podem será coplados um ao outro por meio de uma pequena corrente de massa desprezível, de modo que uma única pessoa, em vez de empurrar dois carrinhos separadamente, possa puxar o conjunto pelo interior do supermercado. Um cliente aplica uma força horizontal constante de intensidade F sobre o carrinho da frente, dando ao conjunto uma aceleração de intensidade 0,5 m/s2. Sendo o piso plano e as forças de atrito desprezíveis, o módulo da força F e o da força de tração na corrente são, em N, respectivamente: a) 70 e 20. b) 70 e 40. c) 70 e 50. d) 60 e 20. e) 60 e 50. QUESTÃO 16. O dispositivo esquematizado na figura é uma Máquina de Atwood. No caso, não há atritos, o fio é inextensível e desprezam-se sua massa e a da polia. Supondo que os blocos A e B tenham massas respectivamente iguais a 3,0 kg e 2,0 kg e que | g | = 10 m/s2, determine: a) o módulo da aceleração dos blocos; b) a intensidade da força de tração estabelecida no fio; c) a intensidade da força de tração estabelecida na haste de sustentação da polia. QUESTÃO 17. O esquema seguinte representa um canhão rigidamente ligado a um carrinho, que pode deslizar sem atrito sobre o plano horizontal. O sistema, inicialmente em repouso, dispara horizontalmente um projétil de 20 kg de massa, que sai com velocidade de 1,2 · 102 m/s. Sabendo que a massa do conjunto canhão-carrinho perfaz 2,4 · 103 kg e desprezando a resistência do ar, calcule o módulo da velocidade de recuo do conjunto canhão-carrinho após o disparo. QUESTÃO 18. (Faap-SP) Um homem está sobre a plataforma de uma balança e exerce força sobre um dinamômetro preso ao teto. Sabe-se que, quando a leitura no dinamômetro é zero, a balança indica 80 kgf. a) Qual a intensidade do peso do homem? b) Se o homem tracionar o dinamômetro, de modo que este indique 10 kgf, qual será a nova indicação da balança? EXERCÍCIOS DE FÍSICA - PROFESSOR TELMO DINÂMICA QUESTÃO 19. No esquema da figura, tem-se o sistema locomovendo- se horizontalmente, sob a ação da resultante externa F. A polia tem peso desprezível, o fio que passa por ela é ideal e a influência do ar no local do movimento é irrelevante. Não há contato da esfera B com a parede vertical. Sendo mA = 10,0 kg, mB = 6,00 kg, mC = 144kg e g = 10,0 m/s2, determine a intensidade de F que faz com que não haja movimento dos dois corpos A e B em relação ao C. QUESTÃO 20. No sistema esquematizado a seguir, o fio e a polia são ideais, a Influência do ar é desprezível e |g | = 10 m/s2. Os blocos A e B, de massas respectivamente iguais a 6,0 kg e 2,0 kg, encontram-se inicialmente em repouso, nas posições indicadas. Abandonando-se o sistema à ação da gravidade, pede- se para calcular: a) o módulo da velocidade do bloco A imediatamente antes da colisão com o solo, admitida instantânea e perfeitamente inelástica; b) a distância percorrida pelo bloco B em movimento ascendente. QUESTÃO 21. Para colocar um bloco de peso 100 N na iminência de movimento sobre uma mesa horizontal, é necessário aplicar sobre ele uma força, paralela à mesa, de intensidade 20 N. Qual o coeficiente de atrito estático entre o bloco e a mesa? O fio e a polia são ideais e o coeficiente de atrito estático entre o corpo do homem e a mesa vale 0,40. Se o homem está na iminência de deslizar sobre a mesa, qual o valor da massa M? QUESTÃO 22. Considere duas caixas, A e B, de massas respectivamente iguais a 10 kg e 40 kg, apoiadas sobre a carroceria de um caminhão que trafega em uma estrada reta, plana e horizontal. No local, a influência do ar é desprezível. Os coeficientes de atrito estático entre A e B e a carroceria valem µA = 0,35 e µB = 0,30 e, no local, g = 10 m/s2. Para que nenhuma das caixas escorregue, a maior aceleração (ou desaceleração) permitida ao caminhão tem intensidade igual a: a) 3,5 m/s2; c) 2,5 m/s2; e) 1,5 m/s2. b) 3,0 m/s2; d) 2,0 m/s2; EXERCÍCIOS DE FÍSICA - PROFESSOR TELMO DINÂMICA QUESTÃO 23. Um carro percorre uma pista circular de raio R, contida em um plano horizontal. O coeficiente de atrito estático entre seus pneus e o asfalto vale µe, no local, a aceleração da gravidade tem módulo g. Despreze a influência do ar. a) Com que velocidade linear máxima o carro deve deslocar-se ao longo da pista, com a condição de não derrapar? b) A velocidade calculada no item anterior depende da massa do carro? MCU QUESTÃO 24. No esquema abaixo, um homem faz com que um balde cheio de água, dotado de uma alça fixa em relação ao recipiente, realize uma volta circular de raio R num plano vertical. Sabendo que o módulo da aceleração da gravidade vale g, responda: qual a mínima velocidade linear do balde no ponto A (mais alto da trajetória) para que a água não caia? QUESTÃO 25. (Fuvest-SP) Um caminhão, com massa total de 10 000 kg, está percorrendo uma curva circular plana e horizontal a 72 km/h (ou seja, 20 m/s) quando encontra uma mancha de óleo na pista e perde completamente a aderência. O caminhão encosta então no muro lateral que acompanha a curva e que o mantém em trajetória circular de raio igual a 90 m. O coeficiente de atrito entre o caminhão e o muro vale 0,30. Podemos afirmar que, ao encostar no muro, o caminhão começa a perder velocidade à razão de, aproximadamente: a) 0,070 m · s–2. b) 1,3 m · s–2. c) 3,0 m · s–2. d) 10 m · s–2. e) 67 m · s–2. QUESTÃO 26. Admita que fosse possível reunir, num mesmo grande prêmio de Fórmula 1, os memoráveis pilotos Chico Landi, José Carlos Pace, Emerson Fittipaldi, Ayrton Senna e Nelson Piquet. Faltando apenas uma curva plana e horizontal para o final da prova, observa-se a seguinte formação: na liderança, vem Pace, a 200 km/h; logo atrás, aparece Landi, a 220 km/h; em terceira colocação, vem Senna, a 178 km/h, seguido por Fittipaldi, a 175 km/h. Por último, surge Piquet, a 186 km/h. A curva depois da qual os vencedores recebem a bandeirada final é circular e seu raio vale 625 m. Sabendo-se que o coeficiente de atrito estático entre os pneus dos carros e a pista é igual a 0,40 e que g = 10 m/s2, é muito provável que tenha ocorrido o seguinte: a) Pace venceu a corrida, ficando Landi em segundo lugar, Senna em terceiro, Fittipaldi em quarto e Piquet em quinto. b) Landi venceu a corrida, ficando Pace em segundo lugar, Piquet em terceiro, Senna em quarto e Fittipaldi em quinto. EXERCÍCIOS DE FÍSICA - PROFESSOR TELMO DINÂMICA c) Senna venceu a corrida, ficando Fittipaldi em segundo lugar; Pace, Landi e Piquet derraparam na curva. d) Piquet venceu a corrida, ficando Senna em segundo lugar e Fittipaldi em terceiro; Pace e Landi derraparam na curva. e) Pace venceu a corrida, ficando Senna em segundo lugar, Fittipaldi em terceiro e Piquet em quarto; Landi derrapou na curva. QUESTÃO 27. Considere um tubo disposto verticalmente, no qual se realizou o vácuo. Um dispositivo faz uma bolinha metálica ser abandonada dentro do tubo, em sua extremidade superior. Sabendo que esse experimento é realizado na superfície da Terra, podemos afirmar que a bolinha: a) não cai, porque não existe gravidade no vácuo; b) cai em movimento retilíneo e uniforme; c) cai com uma aceleração tanto maior quanto mais intenso for o seu peso; d) cai com a mesma aceleração com que cairia nas vizinhanças da Lua; e) cai com aceleração de módulo aproximadamente igual a 9,8 m/s2, independentemente da intensidade de seu peso. QUESTÃO 28. (Olimpíada Brasileira de Física) A boca de um copo é coberta com um cartão circular, e sobre o cartão coloca-se uma moeda (vide figura a seguir). Os centros do cartão e da moeda são coincidentes com o centro da boca do copo. Considere como dados deste problema: o raio do cartão, R, o raio da boca do copo, r, o coeficiente de atrito entre a moeda e o cartão, μ, e o módulo g da aceleração da gravidade. O raio da moeda pode ser desprezado. Move-se o cartão horizontalmente, em trajetória retilínea e com aceleração constante. Determine o valor da menor aceleração do cartão, aC, para que a moeda ainda caia dentro do copo quando o cartão for retirado por completo. QUESTÃO 29. Na situação da figura a seguir, os corpos A e B têm massas M e m, respectivamente, estando B simplesmente encostado em uma parede vertical de A. O sistema movimenta-se horizontalmente sob a ação da força F, paralela ao plano de apoio, sem que B escorregue em relação a A. O efeito do ar é desprezível, não há atrito entre A e o solo e no local a aceleração da gravidade vale g. Sendo μ o coeficiente de atrito estático entre B e A, analise as proposições seguintes: I. A situação proposta só é possível se o sistema estiver, necessariamente, em alta velocidade. II. Para que B não escorregue em relação a A, a aceleração do sistema deve ser maior ou igual a μ g. III. Se B estiver na iminência de escorregar em relação a A, a intensidade de F será (M + m) g/μ. Responda mediante o código: a) Se somente I e II forem corretas. b) Se somente I e III forem corretas. c) Se somente II e III forem corretas. d) Se somente II for correta. e) Se somente III for correta. EXERCÍCIOS DE FÍSICA - PROFESSOR TELMO DINÂMICA QUESTÃO 30. (ESPCEX-SP – mod.) A figura abaixo representa um automóvel em movimento retilíneo e acelerado da esquerda para a direita. Os vetores desenhados junto às rodas representam os sentidos das forças de atrito exercidas pelo chão sobre as rodas. Sendo assim, pode-se afirmar que o automóvel: a) tem tração apenas nas rodas traseiras. b) tem tração nas quatro rodas. c) tem tração apenas nas rodas dianteiras. d) move-se em ponto morto, isto é, sem que nenhuma das rodas seja tracionada. e) está em alta velocidade. 1 QUESTÃO 31. Adotando o Sol como referencial, aponte a alternativa que condiz com a 1a Lei de Kepler da Gravitação (Lei das órbitas): a) As órbitas planetárias são quaisquer curvas, desde que fechadas. b) As órbitas planetárias sãoespiraladas. c) As órbitas planetárias não podem ser circulares. d) As órbitas planetárias são elípticas, com o Sol ocupando o centro da elipse. e) As órbitas planetárias são elípticas, com o Sol ocupando um dos focos da elipse. 3 QUESTÃO 32. 1 Em um planeta X, onde a aceleração da gravidade tem intensidade 4,0 m/s2, uma pessoa pesa 240 N. Adotando para a aceleração da gravidade terrestre o valor 10 m/s2, responda: qual a massa e qual o peso da pessoa na Terra? QUESTÃO 33. (PUC-MG) A figura abaixo representa o Sol, três astros celestes e suas respectivas órbitas em torno do Sol: Urano, Netuno e o objeto na década de 1990, descoberto, de nome 1996 TL 66 . Analise as afirmativas a seguir: I. Essas órbitas são elípticas, estando o Sol em um dos focos dessas elipses. II. Os três astros representados executam movimento uniforme em torno do Sol, cada um com um valor de velocidade diferente do dos outros. III. Dentre os astros representados, quem gasta menos tempo para completar uma volta em torno do Sol é Urano. Indique: a) se todas as afirmativas são corretas. b) se todas as afirmativas são incorretas. c) se apenas as afirmativas I e II são corretas. d) se apenas as afirmativas II e III são corretas. e) se apenas as afirmativas I e III são corretas. 4 QUESTÃO 34. 6 (Cesgranrio-RJ) Um satélite de telecomunicações está em sua órbita ao redor da Terra com período T. Uma viagem do Ônibus Espacial fará a instalação de novos equipamentos nesse satélite, o que duplicará sua massa em relação ao valor original. Considerando que permaneça com a mesma órbita, seu novo período T’ será: EXERCÍCIOS DE FÍSICA - PROFESSOR TELMO DINÂMICA QUESTÃO 35. A 2aLei de Kepler (Lei das áreas) permite concluir que: a) as áreas varridas pelo vetor-posição de um planeta em relação ao centro do Sol são diretamente proporcionais aos quadrados dos respectivos intervalos de tempo gastos; b) a intensidade da velocidade de um planeta ao longo de sua órbita em torno do Sol é máxima no periélio; c) a intensidade da velocidade de um planeta ao longo de sua órbita em torno do Sol é máxima no afélio; d) o intervalo de tempo gasto pelo planeta em sua translação do afélio para o periélio é maior que o intervalo de tempo gasto por ele na translação do periélio para o afélio; e) o movimento de translação de um planeta em torno do Sol é uniforme, já que sua velocidade areolar é constante. QUESTÃO 36. O astrônomo alemão Johannes Kepler apresentou três generalizações a respeito dos movimentos planetários em torno do Sol, conhecidas como Leis de Kepler. Fundamentado nessas leis, analise as proposições a seguir: (01) O quociente do cubo do raio médio da órbita pelo quadrado do período de revolução é constante para qualquer planeta do Sistema Solar. (02) Quadruplicando-se o raio médio da órbita, o período de revolução de um planeta em torno do Sol octuplica. (04) Quanto mais próximo do Sol (menor raio médio de órbita) gravitar um planeta, maior será seu período de revolução. (08) No Sistema Solar, o período de revolução dos planetas em torno do Sol cresce de Mercúrio para Netuno. (16) Quando a Terra está mais próxima do Sol (região do periélio), a estação predominante no planeta é o verão. Dê como resposta a soma dos números associados às proposições corretas. QUESTÃO 37. Considere as proposições apresentadas a seguir: (01) Num planeta em que a aceleração da gravidade for menor que a da Terra, o gato Garfield apresentará um peso menor. (02) Num planeta em que a aceleração da gravidade for menor que a da Terra, o gato Garfield apresentará uma massa menor. (04) Num planeta de massa maior que a da Terra, o gato Garfield apresentará um peso maior. (08) Num planeta de raio maior que o da Terra, o gato Garfield apresentará um peso menor. (16) Num planeta de massa duas vezes maior que a da Terra e de raio duas vezes maior que o terrestre, o gato Garfield apresentará um peso equivalente à metade do apresentado na Terra. (32) O peso do gato Garfield será o mesmo, independentemente do planeta para onde ele vá. Dê como resposta a soma dos números associados às proposições corretas. EXERCÍCIOS DE FÍSICA - PROFESSOR TELMO DINÂMICA 37 QUESTÃO 38. (Vunesp-SP) Um astronauta flutua no interior de uma nave em órbita em torno da Terra. Isso ocorre porque naquela altura: a) não há gravidade. b) a nave exerce uma blindagem à ação gravitacional da Terra. c) existe vácuo. d) o astronauta e a nave têm aceleração igual à da gravidade, isto é, estão numa espécie de “queda livre”. e) o campo magnético terrestre equilibra a ação gravitacional. QUESTÃO 39. 48 (Fatec-SP) As quatro estações do ano podem ser explicadas: a) pela rotação da Terra em torno de seu eixo. b) pela órbita elíptica descrita pela Terra em torno do Sol. c) pelo movimento combinado de rotação e translação da Terra. d) pela inclinação do eixo principal da Terra durante a translação. e) pelo movimento de translação da Terra. QUESTÃO 40. 49 Um planeta orbita uma estrela, descrevendo trajetória circular ou elíptica. O movimento desse planeta em relação à estrela: a) não pode ser uniforme; b) pode ser uniformemente variado; c) pode ser harmônico simples; d) tem características que dependem de sua massa, mesmo que esta seja desprezível em relação à da estrela; e) tem aceleração exclusivamente centrípeta em pelo menos dois pontos da trajetória. QUESTÃO 41. 14 Duas partículas de massas respectivamente iguais a M e m estão no vácuo, separadas por uma distância d. A respeito das forças de interação gravitacional entre as partículas, podemos afirmar que: a) têm intensidade inversamente proporcional a d; b) têm intensidade diretamente proporcional ao produto M m; c) não constituem entre si um par ação-reação; d) podem ser atrativas ou repulsivas; e) teriam intensidade maior se o meio fosse o ar. QUESTÃO 42. 13 (UFRGS-RS) Um planeta descreve trajetória elíptica em torno de uma estrela que ocupa um dos focos da elipse, conforme indica a figura abaixo. Os pontos A e C estão situados sobre o eixo maior da elipse e os pontos B e D, sobre o eixo menor. B Se tAB e tBC forem os intervalos de tempo para o planeta percorrer os respectivos arcos de elipse, e se FA e FB forem, respectivamente, as forças resultantes sobre o planeta nos pontos A e B, pode-se afirmar que: a) tAB < tBC e que FA e FB apontam para o centro da estrela. b) tAB < tBC e que FA e FB apontam para o centro da elipse. c) tAB = tBC e que FA e FB apontam para o centro da estrela. d) tAB = tBC e que FA e FB apontam para o centro da elipse. e) tAB > tBC e que FA e FB apontam para o centro da estrela.