700 questões de física comentadas-064-066

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a) Determine a altura máxima H a que chega o carrinho dianteiro.
b) Houve variação de energia mecânica do conjunto quando o
rapaz empurrou o carrinho traseiro? Se houve, calcule essa
variação. Se não houve, escreva “a energia mecânica se con-
servou”.
468. (Uerj) Um certo núcleo atômico N, inicialmente em repouso,
sofre uma desintegração radioativa, fragmentando-se em três
partículas, cujos momentos lineares (quantidades de movimen-
to) são: �p1, �p2 e �p3. A figura a seguir mostra os vetores que repre-
sentam os momentos lineares das partículas 1 e 2, �p1 e �p2, ime-
diatamente após a desintegração. O vetor que melhor
representa o momento linear da partícula 3, �p3, é:
a) b) c) d)
469. (UFBA) Sobre uma superfície horizontal, encontra-se uma mola
de constante elástica k = 100 N/m, comprimida de 8 mm. Na sua
extremidade livre, repousa uma esfera A de 10 g de massa (figu-
ra I). Liberada a mola, a esfera A sofre uma colisão frontal par-
cialmente elástica com outra esfera, B, de 12 g de massa, que
se encontra inicialmente em repouso (figura II). Após o choque,
B se desloca com velocidade de 0,6 m/s. Considera-se a mola
ideal, e a resistência do ar, as forças de atrito entre as esferas e
a superfície, bem como a inércia de rotação, desprezíveis.
Determine, em percentagem, o coeficiente de restituição da coli-
são.
470. (UFU-MG) Sobre uma mesa de altura 0,8 m, apoia-se uma rampa
lisa na forma de um quadrante de circunferência de raio 0,45 m.
Do ponto A da rampa, abandona-se uma partícula de massa m
que vai chocar-se elasticamente com outra partícula de massa
2m em repouso no ponto B, mais baixo da rampa.
Sendo g = 10 m/s2, pede-se:
a) a velocidade da partícula de massa 2m ao chocar-se com o solo;
b) a altura, acima do tampo da mesa, que a partícula de massa
m alcança após a colisão;
c) a distância entre os pontos de impacto das partículas com o solo.
471. (UEM-PR) Com velocidade constante, um caminhão se move
num trecho retilíneo horizontal, sem atrito. Ele transporta, sobre
a carroceria, pedras e um garoto. Se o garoto começa a arremes-
sar pedras, pode-se concluir que a velocidade do caminhão, na
direção inicial do movimento:
a) aumenta, se as pedras forem arremessadas para trás.
b) diminui, se as pedras forem arremessadas para a frente.
c) diminui, se as pedras forem arremessadas verticalmente para
cima.
d) aumenta, se as pedras forem arremessadas lateralmente,
perpendicularmente à direção do movimento do caminhão.
e) permanece constante, qualquer que seja a direção em que o
garoto arremessar as pedras.
472. (UFPE) Uma mola é comprimida entre um bloco de massa
M = 1,0 kg e outro de massa desconhecida, Mx, conforme a figura.
Os blocos estão apoiados numa superfície cujo atrito é desprezível.
Após o sistema ser liberado, verifica-se que a aceleração de M é
+2,0 m/s2 e a do corpo de massa desconhecida é –1,0 m/s2.
Desprezando a massa da mola, calcule o valor de Mx em quilo-
gramas.
a) 0,2 c) 1,0 e) 2,5 
b) 0,5 d) 2,0 
473. (Uniube-MG) Um corpo x, de massa mx = 2,0 kg e velocidade
vx = 20 m/s, chocou-se com outro corpo y, de massa my = 3,0 kg
e velocidade vy = 15 m/s, que se movia na mesma direção e
sentido. Após o choque, os corpos passaram a se mover juntos
com velocidade, em m/s, igual a:
a) 35,0. c) 18,0. e) 17,0. 
b) 25,5. d) 17,5.
Mx M
�
�
�
�
�
�
�p
2
N
�p
1
A
figura 1
B
A
figura 2
B
A
0,45 m
0,8 m
m
2 m
B
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474. (UnB-DF) O estabelecimento das ideias a respeito da gravitação
universal é considerado uma das conquistas mais importantes
no desenvolvimento das ciências em geral e, particularmente,
da Física. A sua compreensão é fundamental para o entendi-
mento dos movimentos da Lua, dos planetas, dos satélites e
mesmo dos corpos próximos à superfície da Terra.
Em relação a esse assunto, julgue os itens adiante.
a) Para que a Lua descreva o seu movimento orbital ao redor da
Terra, é necessário que a resultante das forças que atuam
sobre ela não seja nula.
b) Um satélite em órbita circular ao redor da Terra move-se per-
pendicularmente ao campo gravitacional terrestre.
c) A força gravitacional sobre um satélite sempre realiza traba-
lho, independentemente de sua órbita ser circular ou elíptica.
d) Um corpo, quando solto próximo à superfície terrestre, cai em
direção a ela pelo mesmo motivo que a Lua descreve sua órbi-
ta em torno da Terra.
475. (Fuvest-SP) Dois satélites artificiais A e B descrevem órbitas cir-
culares no plano equatorial da Terra. O satélite A está a uma dis-
tância RA do centro da Terra e estacionário com relação a um
observador fixo em um ponto do equador da Terra.
a) Esse mesmo observador vê o satélite B passar por uma mes-
ma posição, numa vertical sobre ele, a cada dois dias, sempre
à mesma hora. Quais os dois possíveis valores da velocidade
angular de B, no referencial inercial em relação ao qual a Ter-
ra gira em torno de seu eixo com um período de 24h? Expresse
o resultado em rad/h.
b) Calcule, em função de RA, os valores dos raios das órbitas cor-
respondentes às velocidades angulares encontradas no item
anterior.
476. (UFRGS-RS) Um planeta imaginário, Terra Mirim, tem a metade da
massa da Terra e move-se em torno do Sol em uma órbita igual à
da Terra. A intensidade da força gravitacional entre o Sol e Terra
Mirim é, em comparação à intensidade dessa força entre o Sol e a
Terra:
a) o quádruplo.
b) o dobro.
c) a metade.
d) um quarto.
477. (PUCC-SP) Na superfície do planeta Mercúrio, cuja massa é
3,6 · 1023 kg e cujo diâmetro vale 5,0 · 106 m, a aceleração da
gravidade é de 3,9 m/s2. Se a Lua tem massa de 7,4 · 1022 kg
e diâmetro de 3,4 · 106 m, a aceleração da gravidade na sua
superfície, em m/s2, vale:
a) 0,14. c) 1,7. e) 7,2. 
b) 0,30. d) 3,3.
478. (UnB-DF) A crosta terrestre, além de possuir espessura irregular,
possui densidade diferente da do manto superior. Na realidade,
a densidade varia bastante de local para local, dependendo do
tipo de rocha predominante no subsolo de cada região. Tais
variações de composição e de espessura da crosta provocam
ligeiras alterações no valor da aceleração da gravidade local g,
que podem ser medidas com auxílio de aparelhos precisos,
conhecidos como gravímetros. O método pode ser útil na desco-
berta de grandes depósitos de minerais. A figura abaixo ilustra
parte da crosta e do manto e o gráfico mostra a variação de g
observada ao longo da superfície em relação ao valor médio.
Com base no texto e na figura acima e considerando que a constan-
te de gravitação universal seja igual 6,7 · 10–11 m3 · s–2 · kg–1 e que o
valor médio de g seja igual a 9,80 m/s2, julgue os itens a seguir.
a) Um depósito de 500 milhões de toneladas de ferro, cujo cen-
tro geométrico esteja localizado a 200 m de profundidade,
produz na superfície um acréscimo da aceleração gravitacio-
nal menor que 0,001 m/s2.
b) O gráfico e a figura mostram que existe uma correlação entre
a densidade média das rochas de uma região e o valor da ace-
leração gravitacional local.
c) A aceleração associada ao movimento de rotação da Terra
não afeta a leitura de um gravímetro.
479. (UFRJ) Uma pessoa idosa, de 68 kg, ao se pesar, o faz apoiada
em sua bengala, como mostra a figura:
Com a pessoa em repouso a leitura da balança é de 650 N. Con-
sidere g = 10 m/s2.
a) Supondo que a força exercida pela bengala sobre a pessoa
seja vertical, calcule o seu módulo e determine o seu sentido.
b) Calcule o módulo da força que a balança exerce sobre a pes-
soa e determine a sua direção e o seu sentido.
oceano
superfície
manto: ρm = 3,2 g/cm3
crosta: ρe = 2,7 g/cm3
0,03 m/s2
0
–0,03 m/s2
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480. (UFRRJ) A figura abaixo apresenta as dimensões aproximadas
do braço de uma pessoa normal. A força potente �F1, exercida
pelo bíceps, atua a uma distância de 4 cm da articulação (ponto
fixo) enquanto um peso F2 = 5 kgf (força resistente) é sustentadopela mão a uma distância de 32 cm do ponto fixo.
Nessa situação, pode-se afirmar que:
a) o valor da força exercida pelo bíceps para manter o braço na
posição da figura é 20 kgf.
b) o valor do torque da força �F1 é 20 N.
c) o braço da pessoa permanece em equilíbrio, pois os módulos
das forças �F1 e �F2 são iguais.
d) o peso cairá, pois o momento da força resistente é maior que
o momento da força potente.
e) o valor da força efetuada pelo músculo bíceps é maior do que
o peso sustentado e vale 40 kgf.
481. (UFRJ) A figura mostra uma garrafa mantida em repouso por
dois suportes A e B. Na situação considerada a garrafa está na
horizontal e os suportes exercem sobre ela forças verticais. O
peso da garrafa e seu conteúdo tem um módulo igual a 1,4 kgf e
seu centro de massa C situa-se a uma distância horizontal
D = 18 cm do suporte B:
Sabendo que a distância horizontal entre os suportes A e B é
d = 12 cm, determine o sentido da força que o suporte A
exerce sobre a garrafa e calcule seu módulo.
482. (UFRRJ) Uma barra cilíndrica homogênea de 200 N de peso e 10
m de comprimento encontra-se em equilíbrio, apoiada nos supor-
tes A e B, como mostra a figura a seguir. Calcule as intensidades,
RA e RB, das reações dos apoios, A e B, sobre a barra.
483. (ITA-SP) Um brinquedo que as mamães utilizam para enfeitar
quartos de crianças é conhecido como “móbile”. Considere o
“móbile” de luas esquematizado na figura a seguir. As luas
estão presas por meio de fios de massas desprezíveis a três bar-
ras horizontais, também de massas desprezíveis. O conjunto
todo está em equilíbrio e suspenso num único ponto A.
Se a massa da lua 4 é de 10 g, então a massa em quilogramas
da lua 1 é:
a) 180. b) 80. c) 0,36. d) 0,18. e) 9.
484. (UFRGS-RS) A figura representa uma barra homogênea OA, rígi-
da e horizontal, de peso P. A barra é mantida em equilíbrio, sus-
tentada numa extremidade por um cabo AB, preso a uma parede
no ponto B.
No ponto O, a força exercida pela articulação sobre a barra tem
um componente vertical que é:
a) diferente de zero e dirigido para cima.
b) diferente de zero e dirigido para baixo.
c) diferente de zero e de sentido indefinido.
d) igual a zero.
e) igual, em módulo, ao peso P da barra.
485. (UFRGS-RS) Dois recipientes A e B têm bases circulares com
mesmo raio r, sendo A um cone reto e B um cilindro reto. Ambos
contêm água e estão cheios até à mesma altura h, conforme
representa a figura:
rA B
h
r
32 cm
ponto fixo
4 cm
→
F1
F2 = 5 kgf
A
1
2
3 4
L 2L
L 2L
L 2L
A
B
D
C
d
→
P
�
�
2 m
A B
�
�P
B
O A