Lista de exercício 1ªetapa

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Lista de exercício 1ªetapa

  1. 1. Movimento de Assistência Estudantil (M.A.E.) Física – Pré-PAAES – 1ª etapa (CINEMÁTICA)1) (UFU-PAIES) Em uma estrada reta e horizontal, umjovem casal viaja em um automóvel com velocidadeconstante em relação ao solo. Enquanto conversam, umdeles se distrai e deixa cair um objeto pela janela.Desprezando a resistência do ar, considere asalternativas abaixo referentes à trajetória do objeto quecaiu e marque (V) verdadeira ou (F) falsa.1( ) Um arco de parábola, em relação a umobservador parado à beira da estrada.2( ) Um segmento de reta vertical, em relação aoautomóvel.3( ) Um arco de parábola, em relação às pessoasque viajam no automóvel.4( ) Um segmento de reta vertical, independentedo referencial adotado.2.) (Fuvest 91) Adote: velocidade do som no ar = 340m/sUm avião vai de São Paulo a Recife em uma hora e 40 Com base nas informações dadas, marque, para asminutos. A distância entre essas cidades é afirmativas abaixo, (V) Verdadeira, (F) Falsa ou (SO)aproximadamente 3000km. Sem Opção.a) Qual a velocidade média do avião? 1 ( ) A corredora A executou um movimento comb) Prove que o avião é supersônico. aceleração nula durante toda a corrida, enquanto a corredora B executou3.) (Udesc 97) Um campista planeja uma viagem, no seu um movimento com aceleração constante e negativacarro, para acampar em uma cidade situada a entre 0 e 80 minutos e com aceleração constante e660,0km de Florianópolis. Para tal, considera os seguintes positiva entrefatos: 80 e 120 minutos.I. Seu conhecimento de que, para longos percursos, tendo em 2 ( ) A corredora A é ultrapassada pela corredora Bvista o tempo gasto com paradas, é razoável considerar uma após 40 minutos de corrida.velocidade média de 60,0 km/h, ao calcular o tempo de 3 ( ) A corredora B é ultrapassada pela corredora Apercurso; após 80 minutos de corrida.II. Não chegar ao seu destino depois das 17,0h, pois quer 4 ( ) As duas atletas chegam juntas para cruzar a linhamontar seu acampamento à luz do dia. de chegada.Conhecendo o problema do motorista campista,DETERMINE:a) o tempo (em horas) que ele calculou gastar no percurso; 6) (UFU-PAIES) Em uma estrada reta e horizontal, umb) o horário de partida de Florianópolis, para chegar no seu jovem casal viaja em um automóvel com velocidadedestino às 17,0 h. constante em relação ao solo. Enquanto conversam, um deles se distrai e deixa cair um objeto pela janela.4)Um saveiro, com motor a toda potência, sobe o rio a Desprezando a resistência do ar, considere as alternativas abaixo referentes à trajetória do objeto que16 km/h e desce a 30 km/h, velocidades essas, medidas caiu e marque (V) verdadeira ou (F) falsa.em relação às margens do rio. Sabe-se que tanto 1( ) Um arco de parábola, em relação a umsubindo como descendo, o saveiro tinha velocidade observador parado à beira da estrada.relativa de mesmo módulo, e as águas do rio tinham 2( ) Um segmento de reta vertical, em relação aovelocidade constante V. Nesse caso, V, em km/h é igual automóvel.a: 3( ) Um arco de parábola, em relação às pessoas a) 7,0 que viajam no automóvel. b) 10 4( ) Um segmento de reta vertical, independente c) 14 do referencial adotado. d) 20 e)28 7) (UFU-PAIES) Considere dois vetores deslocamentos  5)Em uma corrida de rua de 30 km de extensão em prol a e b , cujos módulos valem 9 m e 12 m,dos direitos das mulheres, duas atletas travam uma respectivamente. Com base nas informaçõesdisputa apresentadas, assinale para cada afirmação abaixo (V)emocionante, como mostra o gráfico abaixo. verdadeira ou (F) falsa. 1
  2. 2. 1( ) Se o vetor a estiver no sentido de norte para 4( ) Uma partícula descreve uma trajetória retilínea  e sua velocidade varia com o tempo de acordo com asul e b estiver no sentido de leste para oeste, o vetor   tabela abaixo:deslocamento resultante da soma a + b estará na t (s) 0 2 4 6 8 10 12direção norte-sul. v (m/s) 10 14 18 22 26 30 34 2( ) Se o vetor a estiver no sentido de norte para Podemos afirmar que, nesse movimento, a aceleração sul e b estiver no sentido de norte para sul, o vetor vale 4m/s2.  deslocamento resultante da soma a + b estará no 5( ) O gráfico abaixo representa as velocidades de duas partículas A e B quesentido de norte para sul, com módulo 108 m. 3( ) Se o vetor a estiver no sentido de norte para  se movem sobre uma mesma reta e ambas passam porsul e b estiver no sentido de sul para norte, o vetor  deslocamento resultante da soma a + b estará no um ponto 0 (zero) da trajetória no instante t = 0.sentido de sul para norte, com módulo de 3 m. 4( ) Se o vetor a estiver no sentido de norte para  V (m/s) Bsul e b estiver no sentido de leste para oeste, o vetor  deslocamento resultante da soma a + b estará numa 10 Adireção mais próxima de leste-oeste do que de norte-sul, com módulo 15 m. 0 10 20 t (s)8) (UFU-PAIES) Julgue verdadeiro (V) ou falso (F) os Diante disso, podemos afirmar que a partícula B cruzaitens abaixo. com a partícula A no instante t = 10 s.1( ) Na figura abaixo vemos o velocímetro de umcarro. 9) (UFU-PAIES) Na observação do movimento retilíneo de um objeto, foram anotados os seguintes valores de tempo (t) e da posição do objeto (x): t (s) x (m) 0,0 26,3 0,2 26,3 km/h 0,4 28,5 0,6 30,7 0,8 32,9Podemos afirmar que a medida da velocidade escalar 1,0 35,1do carro só pode ser expressa por dois algarismos 1,2 35,1significativos.2( ) Dizer, por exemplo, que a velocidade escalarde um carro em um certo instante é de 90 km/h, não Com relação ao movimento do objeto observado,significa que ele vai necessariamente percorrer 90 km assinale (V) para as afirmações verdadeiras e (F) paraem cada hora. Entretanto, se essa velocidade escalar as falsas.foi permanentemente constante, poderemos afirmar que 1( ) A posição inicial do objeto foi de 26,3 m.o automóvel percorrerá 90 km em 1h. 2( ) O deslocamento total do objeto, no intervalo de3( ) O gráfico ilustra a posição x em função do tempo observado, foi de 8,8 m.tempo t de uma partícula, movimentando-se em linha 3( ) A velocidade média do objeto foi de 11 m/s.reta durante 100 s. 4( ) A cada segundo, a velocidade do objeto variou de 11 m/s. X (m) 5( ) Podemos seguramente afirmar que o objeto esteve em repouso durante o intervalo de tempo entre 100 1,0 s e 1,2 s. 0 100 t (s)Podemos então afirmar que a velocidade com que a 10) (UFU-PAIES) Um carro está parado junto a umpartícula vai fazer o percurso durante os 100 s será 1 m/ semáforo em uma rua retilínea e plana. No exatos. momento em que o semáforo torna-se verde, o carro parte com aceleração constante. No mesmo instante, 2
  3. 3. um caminhão, com velocidade constante de 36 km/h, 4( ) Entre os instantes t = 5 s e t = 7 s, o carro épassa na mesma direção e sentido, ultrapassando o desacelerado de 6 m/s2.carro. Os gráficos abaixo representam os movimentosdos dois veículos. 12)(UFU PAAES)Duas pedras são abandonadas do repouso, ambas de uma altura de 20 m, porém uma na Terra e outra em Marte. Após 1 s, elas são observadas nas posições indicadas abaixo. g terra Considerando g terra = 10m / s 2 e g marte = =, 3 marque para as alternativas abaixo (V) Verdadeira, (F) Falsa ou (SO) Sem Opção. 1 ( ) O planeta A corresponde à Terra e o planeta B corresponde a Marte. 2 ( ) O módulo da velocidade da partícula em Marte, 3 s após ser abandonada, é 30 m/s. 3 ( ) A pedra que é abandonada na Terra percorreu umaAnalise as alternativas abaixo e marque (V) verdadeira, distância de 20 m, após 2 s de queda.(F) falsa ou (SO) sem opção. 4 ( ) Para que a pedra abandonada em Marte adquira uma1 ( ) O carro alcança o caminhão no instante t = 20s. mesma velocidade da abandonada na Terra, a pedra em2 ( ) O carro desloca-se com aceleração de 1 m/s 2 e tem Marte deve percorrer uma distância três vezes maior que avelocidade de 72km/h ao alcançar o caminhão. distância percorrida pela pedra na Terra.3 ( ) Em t = 10s, a distância entre o carro e o caminhãoé de 40m.4 ( ) O caminhão estará sempre na frente do carro. 13) (UFU) Um balão encontra-se em movimento vertical para cima com velocidade constante de 10 m/s. No exato instante11) (UFU-PAIES) O gráfico abaixo representa a em que o balão está a 175 m acima do solo, um passageirovelocidade de um carro, que parte do repouso (em t = solta um pacote e dispara um cronômetro.0), em função do tempo. Considerando g = 10 m/s 2 , marque a alternativa correta. A) O módulo da velocidade do pacote ao chegar ao solo é 50 m/s. B) O pacote chega ao solo em 7s, após ter sido solto. C) O pacote gasta 2s para atingir o ponto mais alto de sua trajetória, em relação ao solo. D) Em relação ao solo, a altura máxima atingida pelo pacote é 185 m.Com base nos dados fornecidos no gráfico, decida secada uma das afirmações abaixo é (V) verdadeira ou (F) V=8m/sfalsa.1( ) Nos dois segundos iniciais, o carro é 14) (UFU-PAIES) Um objeto, a uma altura de 5 m, éacelerado, com uma aceleração de 5 m/s2. lançado horizontalmente com velocidade de 8 m/s,2( ) O deslocamento do carro, entre t = 0 s e t = 4 5m conforme figura abaixo.s, será de 20 m.3( ) A área sob a curva, entre t = 4 s e t = 5 s, nosfornece a velocidade média do carro entre esses doisinstantes, cujo valor é de 11 m/s. 3
  4. 4. 17)(UFU) Um avião, deslocando-se paralelamente a uma planície a uma altura H e com velocidade horizontal vo, libera em um dado instante um artefato.Considerando a aceleração da gravidade 10 m/s2,responda às questões abaixo, assinalando (V) para asafirmações verdadeiras e (F) para as falsas.1( ) O movimento horizontal independe domovimento de queda do objeto, portanto, a componentehorizontal de sua velocidade será constante de módulo8 m/s.2( ) O movimento vertical do objeto independe desua velocidade horizontal, portanto, o tempo necessário As componentes horizontal (vx) e vertical (vy) da velocidadepara o objeto atingir o solo é o tempo de queda livre, ou do artefato no exato instante em que esse artefato passa peloseja, t = 1 s. ponto A, a uma altura p do solo, são:3( ) A distância horizontal, em que o objeto atingiráo solo, será de 6 m.4( ) O módulo da velocidade do objeto, ao atingir osolo, será de 10 m/s.15) (UFU-PAIES) Pedro subiu em um muro, apontouseu estilingue na posição horizontal, a 5 m de altura dosolo, e jogou uma pedra que acertou uma latinhalocalizada a 5 m de distância da base do muro,conforme figura abaixo. 18)(UFU) Em um dado instante t0, um míssil é lançado do solo, com velocidade inicial de 120 m/s formando um ângulo de 30º em relação ao plano horizontal. Um lançador de antimísseis está posicionado a certa distância d, conforme a figura.Com base nessas informações, e considerando g = 10m/s2, assinale (V) para cada afirmativa verdadeira e (F)para cada afirmativa falsa.1( ) A aceleração da pedra, depois do lançamento,é de 5 m/s2.2( ) A pedra foi lançada com uma velocidade de 2m/s.3( ) O módulo da velocidade da pedra ao atingir alatinha é de 5 5 m/s.4( ) Após o seu lançamento, a pedra leva 1,2 spara atingir a latinha.16) (UFU-PAIES) Na Lua, um astronauta lança,horizontalmente, de uma altura de 20 m em relação aosolo lunar, uma pequena rocha com velocidade de 3,0m/s. Considerando a aceleração da gravidade na Lua O valor de d é igual à posição horizontal em que o míssil atinge seu ponto mais alto na trajetória. Alguns1,6 m/s2 e que a Lua é desprovida de atmosfera, instantesmarque para as afirmativas abaixo (V) verdadeira ou (F) após o lançamento do míssil, um antimíssil é lançadofalsa. verticalmente com velocidade v o1( ) A rocha vai permanecer em seu movimentohorizontal, pois no vácuo a gravidade não atua sobre o . Considere g = 10m / s 2 despreze a resistência do ar e considere tanto o míssil quanto o antimíssil como pontoscorpo. materiais.2( ) A rocha atinge o solo 5,0 s após ser lançada.3( ) Durante o movimento, em intervalos de tempos Dado: 3 =1,7iguais, a rocha tem deslocamentos iguais na direção Com base nessas informações, faça o que se pede.horizontal. A) Determine o valor da posição horizontal d. B) Calcule em que instante após o lançamento do4( ) Na direção horizontal, a rocha atinge o solo a míssil, o antimíssil deve ser lançado para atingir o míssil25 m do ponto de lançamento. com uma velocidade de 80 m/s. 4
  5. 5. 3 ( ) O máximo alcance que Owens poderia atingir com19) Em um jogo da Copa do Mundo de 2002, uma velocidade de módulo 10 m/s no instante do saltoRonaldinho Gaúcho preparou-se para bater uma falta. A era 10m.bola foi posicionada 4 ( ) A máxima altura obtida por Owens em seu saltoa uma distância de 20m do gol. A cobrança de falta foi seria de 1,25 m, se o módulo da sua velocidade e ofeita de tal modo que a bola deixou o solo em uma ângulo de saltodireção que fez fossem, respectivamente, 10 m/s e 30º.45o com a horizontal.Dados: g = 10m/s2 e cos 45° = 1/Faça o que se pede. 21) (UFU-PAIES) A figura abaixo mostra as trajetóriasA) Com que velocidade Ronaldinho chutou a bola, A, B e C de três bolas de futebol, que após chutadas,sabendo que ela atingiu sua altura máxima a uma atingem a mesma altura máxima Hmáx. Desprezando adistância horizontal resistência do ar, marque para as alternativas abaixo (V)de 11,25m de onde a bola foi chutada? verdadeira, (F) falsa ou (SO) sem opção.B) O goleiro, que estava adiantado, pulou, mas nãoalcançou a bola. Verifique com cálculos, se a bola tevealturasuficiente para entrar no gol, sendo a altura oficial dotravessão de 2,44m.20)Os Jogos Olímpicos de 1936 foram realizados emBerlim, na Alemanha, na época em que Hitler estava nopoder. Apesarde Hitler tentar usar as Olimpíadas como instrumento depublicidade de seu regime, que propagava asuperioridade da raçaariana sobre as demais, sua maior decepção ocorreu nosalto em distância e nas corridas, que eram as 1 ( ) A bola que se deslocou pela trajetória A é a quemodalidades consideradas teve o menor tempo de vôo.fortes da Alemanha. Para irritação do ditador alemão, o 2 ( ) A bola C foi lançada com a maior velocidade inicial.atleta negro norte-americano Jesse Owens ganhou 3 ( ) As componentes horizontais das velocidades sãoquatro medalhas de iguais nos três movimentos.ouro: no salto em distância (8,06 m), nos 100 m rasos, 4 ( ) Supondo que a bola da trajetória A seja trocada pornos 200 metros rasos e no revezamento 4x100 m. Seu outra de massa menor, a sua trajetória pode serrecorde mundial representada pela curva B (considere que a velocidadeno salto em distância só foi superado 24 anos depois, e o ângulo de lançamento iniciais da trajetória A seem 1960. mantenham).Sabe-se que o alcance horizontal máximo de um salto édado, na ausência de forças dissipativas, por 22) (UFU-PAIES) Em um movimento circular uniforme, verificou-se que um objeto realizava, exatamente, 3 voltas por segundo num raio de 0,5 m. Decida se cada afirmação abaixo é (V) verdadeira ou (F) falsa. 1( ) O período de oscilação do movimento é 1/3 deem que é o módulo da velocidade no instante do salto, segundo. 2( ) A freqüência do movimento é 1,5 Hz.g é a aceleração da gravidade local e é o ângulo de 3( ) A velocidade linear do movimento é 6 π m/s.salto 4( ) A velocidade angular do movimento é 3 πcom a direção horizontal. rad/s.Com base nessas informações, desprezando-se a açãode forças dissipativas, marque, para as afirmativasabaixo, (V)Verdadeira, (F) Falsa ou (SO) Sem Opção.1 ( ) Para que Owens obtivesse a marca de 8,06 m noseu salto em distância, o módulo da sua velocidade noinstante do 23)UFU-PAIES - modificadosalto deveria ser menor que 10 m/s para um ângulo de ( ) Uma moeda de 5 centavos está sobre umsalto de 30º em relação à direção horizontal. disco que se movimenta em rotação. O coeficiente de2 ( ) Para se obter a expressão para o alcance máximo atrito estático entre a moeda e o disco é 0,4. A moedado salto em distância, deve-se igualar na encontra-se a 4,0 cm do centro do disco. Adotando g = 10 m/s2, podemos afirmar que a velocidade angularexpressão máxima do disco é 0,4 rad/s.. 24)UFU-PAIES - modificado 5
  6. 6. ( ) Podemos afirmar que o movimento circularuniforme de uma partícula é um movimento periódico.( ) Uma partícula em movimento que tem suaaceleração centrípeta constantemente nula estáanimada, obrigatoriamente, de um movimentocurvilíneo.( ) O movimento de uma partícula tem as Sabendo que a Terra gira com velocidade angular w eseguintes características: supondo que a Terra é de forma esférica com raio R, a I – é periódico; alternativa que apresenta a relação entre as velocidades II – a aceleração tangencial é permanentemente lineares desses dois pontos A e B é.nula; vA III – o módulo da aceleração total é constante e A) =2não nulo. vBLogo, podemos afirmar que esse movimento é retilíneo vA 2 3e uniformemente variado. B) = vB 3( ) Em um plano horizontal sem atrito, uma vA 1partícula move-se em movimento circular uniforme de C) =velocidade angular ω , conforme mostra a figura abaixo. vB 2Ao passar pelo ponto D, outra partícula é lançada do vA  = 3ponto C com velocidade v , ao longo do diâmetro CA. D)  vbDiante disso, podemos afirmar que o módulo de v para 4 Rωque as partículas colidam em A é . π B  C v R A D25) (UFU-PAAES)Em 10 de setembro de 2008, foi inauguradona Europa o maior acelerador de partículas (LHC), que écapaz de acelerar prótons, em um anel de raio 4,5 km, atéuma velocidade próxima da luz.Assuma que o movimento do próton seja descrito pelamecânica newtoniana e que possua a velocidade da luz (3 x108 m / s ). Considerando π = 3, marque para asalternativas abaixo (V) Verdadeira, (F) Falsa ou (SO) SemOpção.1 ( ) O próton gastará um tempo menor que 10 −4 s para daruma volta completa no anel.2 ( ) A freqüência de rotação do próton no interior do anelserá 10 5 rotações por segundo.3 ( ) A velocidade angular do próton será 10 5 rad/s.4 ( ) O período de rotação do próton será 9 x 10 −5 s.26) (UFU) As figuras abaixo representam dois pontos A e Bsobre a superfície terrestre, em um mesmo meridiano. O pontoA está no equador e o ponto B se encontra no hemisférionorte a uma latitude de 60º. 6
  7. 7. Movimento de Assistência Estudantil reação, caso contrário, a bicicleta não seria (M.A.E.) deslocada. Física – Pré-PAAES – 1ª etapa (DINÃMICA) 3) (UFU-PAIES) Um bloco de massa 5kg é deslocado sobre uma superfície horizontal1) (UFU-PAIES) Considere as afirmativas plana, por uma força horizontal e constanteabaixo que se referem às leis de Newton. F, desenvolvendo um movimento retilíneo.Decida se cada uma delas é (V) verdadeira A superfície horizontal é áspera e oou (F) falsa. coeficiente de atrito cinético entre a1( ) Para que haja força, é preciso superfície e o bloco é µ = 0,04. Sabe-sehaver movimento. Portanto, um objeto de 5 que a velocidade do bloco muda de 0,5 m/sKg sobre uma mesa não exerce força sobre para 2,0 m/s em um intervalo de tempo dea mesa. 3s. Use: g = 10 m/s2.2( ) Você está em um ônibus que Analise as alternativas abaixo e marque (V)anda com velocidade constante e, num verdadeira, (F) falsa ou (SO) sem opção.dado instante, o motorista do ônibus freia, 1 ( ) A intensidade da força resultantede forma que você é jogado para a parte da sobre o bloco é 2,5N.frente do ônibus. Isso ocorre devido à 2 ( ) A intensidade da força F é 4,5N.inércia, como descrito na 1ª lei de Newton. 3 ( ) A distância percorrida pelo bloco3( ) Um objeto que descreve um durante o intervalo de tempo de 3s (citadomovimento circular uniforme possui uma acima) é 6,45m.aceleração, chamada aceleração 4 ( ) Estando o corpo inicialmente emcentrípeta. Esta muda a direção da repouso, o intervalo de tempo necessáriovelocidade e está apontada para o centro para que ele atinja a velocidade de 0,5m/sdo círculo descrito pelo movimento circular é de 0,5 s.e, portanto, perpendicular à velocidade.4( ) Na figura apresentada abaixo, o 4) (UFU-PAIES) Sobre um bloco de 2 kg,bloco B possui o dobro da massa do bloco inicialmente em repouso, é aplicada umaA, não havendo atrito entre o bloco B e a força horizontal de 4N, conforme figuramesa. A aceleração com que os corpos se abaixo. F=4Nmovem será g/3, sendo g o módulo da 2kgaceleração da gravidade. Sendo o módulo da aceleração da gravidade local de 10 m/s2, assinale cada afirmação abaixo com (V) se for verdadeira ou (F) se for falsa. 1( ) Se não houver atrito entre o bloco e a superfície, o bloco não deslizará devido a sua inércia.2) (UFU-PAIES) Com base nas três leis de 2( ) Desprezando qualquer atrito, apósNewton – lei da inércia, lei da 5 segundos, o bloco terá deslocado 10 m.proporcionalidade entre força e massa e lei 3( ) Se o coeficiente de atrito estáticoda ação e reação – assinale (V) para as entre o bloco e a superfície for maior ouafirmações verdadeiras e (F) para as igual a 0,2, o bloco não se movimentará.falsas. 4( ) Se o coeficiente de atrito dinâmico1( ) A sensação que uma pessoa tem (ou atrito cinético) entre o bloco e ade estar sendo arremessada para a frente, superfície for 0,1, a velocidade do bloco,quando o carro em que ela viaja é freado após 10 segundos, será de 10 m/s.bruscamente, é um exemplo da 1a lei deNewton, ou lei da inércia.2( ) Aceleração e massa sãograndezas diretamente proporcionais.3( ) O peso de um objeto depende domódulo da aceleração da gravidade nolocal onde o objeto se encontra.4( ) Quando você empurra umabicicleta e ela se desloca, a ação supera a 5) (UFU-PAIES) Leia com atenção a situação abaixo.
  8. 8. A força resultante, que atua sobre o corpo 7)(UFU-PAAES)No antigo Egito, muitosde massa m2 = 10 kg da figura abaixo, é 40 escravos eram forçados a deslocar grandesN. Sabe-se que existe uma força de atrito pedaços de pedra para a construção dede 12 N entre o corpo de massa m1 e a grandessuperfície sobre a qual desliza. Adotar g = monumentos como, por exemplo, as10 m/s2 pirâmides Quéops, Quéfren e Miquerinos. Os coeficientes de atrito estático e dinâmicoCom estes dados julgue os itens de 1 a 5 entre a pedra e o solo são dados, mcomo verdadeiros (V) ou falsos (F). 1 respectivamente, por e=0,8 e d=0,6.1( ) A aceleração do sistema (m1 + Sabe-se, também, que cada escravo eram2) vale 4 m/s2. capaz de m2( ) A tração no fio que une os corpos 2 exercer uma tensão T = 1.000 N na cordavale 28 N. (de massa desprezível) que está presa à3( ) m1 é igual a 12 kg. pedra, como mostra a figura abaixo.4( ) O coeficiente de atrito entre m1 eo plano vale 0,10.5( ) O módulo da força que o planoexerce sobre o corpo de massa m1 vale120 N.6) (UFU-PAAES) Três blocos, em movimento,de massas M A =4kg, M B = 4 kg e M C = 2 kg Com base nessas informações, marque,estão ligados por fios ideais. Um dos fios passa para as afirmativas abaixo, (V) Verdadeira,por uma polia (também ideal), conforme figura (F) Falsa ou (SO) Sem Opção.abaixo. 1 ( ) Eram necessários pelo menos 24 escravos para mover a pedra do lugar. 2 ( ) Após o movimento da pedra, eram necessários apenas 36 escravos para mantê-la em movimento com velocidade constante. 3 ( ) Com 48 escravos, era possível mover a pedra do lugar e acelerá-la a 1 m/s2. 4 ( ) Após deslocar a pedra do seu lugar, não era mais necessário que os escravosO coeficiente de atrito cinético entre os blocos continuassem puxando a corda para a pedra se movimentar.de massas M B e M C e a mesa é ¼.Considerando g = 10 m/s 2 , marque para asalternativas abaixo (V) Verdadeira, (F) Falsa ou(SO) Sem Opção.1 ( ) O módulo da tensão do fio entre os blocosde massas M B e M C é o mesmo que o do fioque está conectado ao bloco de massa M A .2 ( ) A aceleração do bloco de massa M B éduas vezes maior que a do bloco de massa M A.3 ( ) O valor da tensão do fio entre os blocos de 8) (UFU-PAIES) Considere um bloco demassas M B e M C é T = 10 N. massa M sobre um plano inclinado, sem4 ( ) A aceleração do bloco de massa M A é atrito, conforme figura a seguir.2,5m/s 2 .
  9. 9. D) ambos os objetos possuirão a mesma velocidade. 10) Um recipiente cilíndrico vazio foi pendurado em uma mola de massa desprezível. Diferentes quantidades de água foram sendo colocadas nesse cilindro para a determinação da constante elástica da mola. O gráfico abaixo mostra a força F aplicada à mola pelo peso do cilindro com água como função da elongação (x) da mola. Quando havia 2,1 kg de água no cilindro, a mola apresentava 10 cm de elongação.Sobre o bloco, pode atuar uma força,perpendicular à superfície inclinada doplano, no sentido indicado na figura acima.O plano inclinado é mantido fixo.Considerando o módulo da aceleração dagravidade local igual a g, marque para asalternativas abaixo (V) verdadeira, (F) falsaou (SO) sem opção. 1 ( ) Se F = 0 , o bloco descerá o planoinclinado com velocidade constante.  Considerando g = 10 m/s 2 , a alternativa que2 ( ) Se F = 0 , ao se duplicar a massa M fornece a massa do cilindro (vazio) e ado bloco, sua aceleração também se constante elástica da mola, respectivamente, é.duplicará. A) 0,4 kg e 500 N/m  B) 1,0 kg e 250 N/m3 ( ) Se F ≠ 0 e 0 < θ < 90º, haverá um C) 0,4 kg e 250 N/m D) 1,0 kg e 500 N/mvalor de θ para o qual o bloco ficará emrepouso no plano inclinado. 11) Na figura a seguir, fios e polias são ideais, e4 ( ) Se houvesse atrito (coeficiente de o sistema está em repouso. Cortado o fio 3,atrito µ), o módulo da força de atrito entre o após t segundos o corpo C atinge o solo. Osbloco e o plano inclinado seria dado por corpos A, B e C têm massas, respectivamente, ( µ ⋅ Mg cos θ + F . ) 5,0kg, 8,0kg e 12,0kg. Adotando g = 10 m/s2 e desprezando a resistência do ar, podemos afirmar que o valor de t e a tração no fio 2 valem, respectivamente:( 1s e 6m/s2)9) UFU Dois objetos pequenos de massas m1 em2, tal que m2 = 2m1, estão fixos a molasidênticas de constantes elásticas iguais a k.Essas molas estão igualmente comprimidas deuma distância ∆ x, na horizontal, sobre umasuperfície sem atrito, conforme a figura.Após esses objetos serem soltos, pode-seafirmar que, ao perderem contato com amola (no ponto em que asmolas não estão nem comprimidas nemdistendidas),A) ambos os objetos possuirão a mesmaquantidade de movimento (momentolinear).B) esses dois objetos possuirão a mesma 12) (UFU-PAAES-modificado)energia cinética. ( ) Um carro de massa m = 1600 kgC) o objeto de massa m1 terá o dobro da encontra-se em movimento circularvelocidade daquele de massa m2. uniforme, na pista plana e horizontal
  10. 10. ABCDA (ver figura abaixo), com velocidade pêndulo simples. No instante em que aescalar de 20 m/s. Com essa velocidade, o esfera passa pelo ponto mais baixo de suacarro se encontra na situação limite para trajetória, a velocidade vale 2 m/s. A figurafazer a curva. Dado g=10m/s2. O gráfico 2 representa o mesmo conjunto, emque representa a resultante das forças que repouso. Adotar g = 10 m/s2.atuam no carro ao longo da trajetória édado abaixo. L = 1m L = 1mPodemos afirmar que o raio da pista e o Figura 1 Figura 2coeficiente de atrito crítico valem,respectivamente, 200 m e 0,2. Com isso, podemos afirmar que a tração no( ) Um corpo viaja a uma velocidade 7 fio da figura 1 é vezes maior do que aconstante V (escalar) em uma estrada 5horizontal em curva circular de raio R, tração no fio da figura 2.conforme figura abaixo. O coeficiente deatrito estático entre os pneus e a superfície 13) (UFU-PAAES-modificado)da estrada é µ . Aceleração da gravidadelocal é g.Podemos afirmar que a expressão da ( ) Considerando a figura abaixo,velocidade escalar máxima que o carro cuja alavanca AB está apoiada no ponto O,pode atingir sem começar a derrapar é pode-se afirmar que, para equilibrá-la, gR deve-se pendurar, na extremidade B, 10 . (dez) bloquinhos de 0,2 Kg de massa cada. µ Adote g = 10 m/s2. R → v ( ) A figura abaixo mostra uma barra rígida e homogênea com 2,0 N de peso, articulando-se, sem atrito, no ponto O. SeUm menino põe para girar, em um plano pendurarmos um bloco A com 4,0 N devertical, uma pedra que pesa 5,0 N, presa a peso, no meio da barra, poderemos afirmarum fio, fazendo com que ela descreva uma que o valor da tração no fio que equilibra ocircunferência de 0,90 m de raio. Adotar g = sistema é 3,0 N. 2m10 m/s2. fioCom estes dados responda os dois itensseguintes. o( ) Se a velocidade da pedra, noponto mais alto da curva, for menor do que3,0 m/s, poderemos afirmar que a pedra Anão cairá.( ) No ponto mais baixo da trajetóriada pedra, poderemos afirmar que, quantomaior for a velocidade da pedra, maior seráa tração do fio. Movimento de Assistência Estudantil( ) A figura 1 representa uma esfera (M.A.E.)suspensa por um fio inextensível de Física – Pré-PAAES – 1ª etapacomprimento L = 1 m, oscilando como um
  11. 11. (Trabalho-Energia Mecânica- Impulso- Os planos horizontais encontram-se a 10 m quantidade de movimento) e 30 m do solo, conforme desenhado. A região entre os dois planos horizontais1)(UFU) Um corpo de massa M = 2 kg está forma uma superfície com um perfil de raioem repouso em um plano horizontal que R = 40 m. Considere todas as superfíciespossui um coeficiente de atrito cinético sem atrito e g = 10 m/s2.igual a 0,2. Uma força F, também A) Determine a menor velocidade v0, parahorizontal, de módulo variável de acordo que a bola consiga atingir o planocom o gráfico, passa a atuar sobre o corpo horizontal mais alto (H = 30 m).fazendo-o percorrer uma distância de 8 m. B) Qual o trabalho realizado pela forçaSendo g = 10 m/s2, no final do percurso a gravitacional sobre a bola, quando ela seenergia cinética do corpo é de: desloca do plano horizontal mais baixo para o plano horizontal mais alto? C) Qual o módulo da força de reação do F (N) piso sobre a esfera no ponto mais baixo da sua trajetória (ponto P), se sua velocidade 7 naquele ponto for igual a 30 m/s? 5 4) (UFU) Uma partícula de massa igual a 1,0 kg é abandonada (sem velocidade 0 8 d (m) inicial) em A e desliza, sem atrito, ao longo do trilho com a forma mostrada na figura abaixo. A parte ABC é circular. No trajeto a partícula encontra uma mola deformada, de massa desprezível, de constante elástica ka) 4 J b) 8 J c) 16 J d) 36 J e) 48 J = 200 N/m. Considere a energia potencial gravitacional nula no ponto B (ponto mais2) (UFU) Um objeto de massa 0,9 Kg é baixo da trajetória). Sabe-se que a energiaarremessado horizontalmente, com potencial gravitacional no ponto A vale 8 J.velocidade inicial v0 = 8 m/s em direção a Adote g = 10 m/s2. Nestas condições, pede-uma elevação de altura H. Do outro lado da se:elevação, a uma altura h = 1,2 m do solo, A) O raio R.encontra-se uma mola de constante B) O módulo da força exercida pelaelástica k = 100 N/m. Desprezando-se superfície sobre a partícula, no ponto B.todos os efeitos de atrito, calcule: C) A deformação máxima sofrida pelaA) a altura H máxima para que o objeto mola.consiga atingir o topo da elevação.B) a máxima compressão da mola, se oobjeto partir do repouso, da altura H, para olado da mola, atingindo-a.Dado: Adote a aceleração da gravidade g =10 m/s2.3) (UFU) Uma esfera de massa M = 4 kg edimensões desprezíveis movimenta-sesobre um plano horizontal, no sentidoindicado na figura abaixo. 5) (UFU) O esquema abaixo representa o movimento de um corpo de 500 g que desce uma rampa sem atrito, a partir do repouso, e percorre uma distância d no plano horizontal até parar.
  12. 12. percorrer uma distância d = 0,5 m. Use g = V0 = 0 10 m/s2.0,50 m A R d m Sendo g = 10 m/s2 e 0,25 o coeficiente de R M atrito no plano horizontal, a distância d, em metros, é igual a: a) 2,5 b) 2,0 c) 1,0 d) 0,50 e) 0,25 d 6) (UFU-PAIES) O objeto 1, de massa M = Calcule: 2kg, parte do repouso na extremidade a) A velocidade do conjunto imediatamente superior de um morro (ponto A) a uma após a colisão. altura H = 45m. Ele desliza sem atrito até b) A força resultante, admitida constante, o ponto B onde colide elasticamente com o sobre o conjunto durante o percurso objeto 2, de massa m = 1 kg, que estava horizontal. inicialmente em repouso, conforme figura c) O coeficiente de atrito de deslizamento abaixo. O objeto 2 adquire velocidade após entre a superfície horizontal e o sistema o impacto e sobe outro morro, cuja altura, é bloco-peça cilíndrica. h = 50m. O trecho de B até C apresenta atrito. 8) (UFU) A força resultante que atua em um objeto de massa 2 kg, em movimento retilíneo, é dada pelo gráfico a seguir. F (N) 6 4 2 0 1 2 3 4 5 t (s) 2 Considerando g = 10m/s , calcule: A) A velocidade do objeto 1 imediatamente antes do impacto. Se a velocidade inicial desse objeto é de 1 B) A velocidade do objeto 2 imediatamente m/s, ao final dos 5 s apresentados, vale: após o impacto, sabendo que, neste A) 0,6 B) 21 C) 6 D) 10 E) 11 instante, o objeto 1 continua seu movimento no mesmo sentido, com uma velocidade de 10 m/s. C) O trabalho realizado pela força de atrito que atua no objeto 2, sabendo-se que este pára, exatamente, no topo do segundo morro (ponto C). 7) (UFU) Uma peça cilíndrica, de massa m 9) (UFU-PAIES) O gráfico abaixo = 0,2 kg, parte do repouso em A, representa o módulo da força aplicada em deslizando pela pista circular lisa de raio R um bloco de massa 4 kg, inicialmente em = 0,8 m. Na posição mais baixa, ela repouso, em função da posição do bloco. O encrava em um bloco de massa M = 0,6 kg, bloco desloca-se sem atrito num plano que estava parado. O conjunto pára após horizontal.
  13. 13. 4( ) Durante a descida, na ausência de atrito, o momento linear (quantidade de F (N) movimento) e a energia cinética da pessoa se mantêm constantes. 4 11) (UFU) Um bloco A, de massa M = 2 kg, encontra-se preso a uma mola ideal, de constante elástica igual a 32 N/m. Quando 0 8 x (m) a mola encontra-se no seu comprimento natural, esse bloco fica em contato com um bloco B, também de massa M = 2 kg, como mostra a figura abaixo.Assinale (V) para as afirmativasverdadeiras e (F) para as falsas.1( ) A aceleração do bloco de x = 0 maté x = 8 m é de 1 m/s2.2( ) O trabalho da força aplicada entrex = 0 m e x = 8 m é nulo.3( ) A velocidade do bloco após x = 8 A mola é, então, comprimida de 1m, comom é de 4 m/s. na figura abaixo, e abandonada, sofrendo o4( ) A quantidade de movimento bloco A uma colisão elástica com o bloco(momento linear) do bloco após x = 8 m é B.nula.5( ) A energia mecânica do bloco nãose conserva durante todo o movimentoapresentado.10) (UFU-PAIES) Uma pessoa usandopatins parte do repouso, do topo de umaelevação de 20 m. Veja a descrição dessa Considerando as superfícies de contatotrajetória apresentada na figura abaixo. sem atrito e o bloco B inicialmente em repouso, assinale a alternativa correta. A) A energia cinética do bloco A, imediatamente antes do choque com o bloco B, será igual a 32 J. B) O momento linear (quantidade de movimento) do bloco B, imediatamente após a colisão, será de 8 kg.m/s. C) Haverá conservação da energiaOs pontos A e C representados na figura mecânica total do sistema durante aencontram-se na altura zero. colisão, mas a quantidade de movimentoSe a massa da pessoa com os patins é de (momento linear) do sistema não se60 kg e, sendo a aceleração da gravidade g conservará.= 10m/s2, decida se cada afirmação abaixo D) Haverá conservação da quantidade deé (V) verdadeira ou (F) falsa. movimento (momento linear) do sistema1( ) Desprezando-se o atrito, a durante a colisão, mas a energia mecânicavelocidade da pessoa, ao atingir o ponto A, total do sistema não se conservará.será de 20 m/s.2( ) Desprezando-se o atrito, se noponto B há um barril de 40 kg, inicialmenteparado, e a pessoa ao baterhorizontalmente no barril zere suavelocidade, a energia cinética do barril no 12) (UFU) Uma partícula de massa m eponto C será de 13000 J. velocidade de módulo igual a V0, movendo-3( ) Supondo-se que na descida da se em um plano horizontal liso, colide eelevação, devido às derrapagens, a adere totalmente a outra partícula, tambémvelocidade da pessoa, ao atingir o ponto A de massa m, suspensa por um fio ideal deé de 10 m/s, essa pessoa atingirá o ponto comprimento L, como mostra a figura. ApósB. a colisão, o conjunto atinge uma altura
  14. 14. máxima H igual a 80 cm. Usando g = 10 m/ massa M2. O deslocamento das esferass2, determine o valor de V0, desprezando o ocorre sem rolamentos. Após o choque, asefeito do ar. duas esferas deslocam-se juntas e esse deslocamento ocorre sem atrito. L L 2m m V0 H A aceleração da gravidade no local é de 10 m/s2. Sendo a massa M1 duas vezes maior m que M2, a altura em relação à base (linha tracejada) que as duas esferas irão atingir será de: A) 0,9 m. B) 3,6 m. C) 0,8 m. D) 1,2 m.13) (UFU) João, em um ato de gentileza,empurra uma poltrona para Maria, que a 15) (UFU) A figura mostra os gráficosespera em repouso num segundo plano velocidade × tempo dos movimentos dehorizontal (0,8 m abaixo do plano de João). duas bolas que colidem seguindo umaA poltrona tem uma massa de 10 kg e mesma direção.Maria tem uma massa de 50 kg. O chão étão liso que todos os atritos podem ser V(m/s)desprezados. 6 B A 3 B 0 A t(s)A poltrona é empurrada de A para B,partindo do repouso em A. João exerceuma força constante igual a 25 N, nadireção horizontal. Em B a poltrona é solta, a) Faça a figura da colisão antes e depoisdescendo a pequena rampa de 0,8 m de do choque.altura. Quando a poltrona chega com uma b) Calcule o coeficiente de restituição ecerta velocidade (v) em Maria, ela senta-se classifique o choque.rapidamente na poltrona, sem exercer mBqualquer força horizontal sobre ela, e o c) Calcule a relação das massas das mAsistema poltrona + Maria escorrega nosegundo plano horizontal. partículas.Considerando a aceleração da gravidadecomo 10 m/s2, calcule:A) o trabalho realizado por João nopercurso AB.B) a velocidade (v) da poltrona ao chegarem Maria.C) a velocidade do sistema poltrona +Maria, após Maria sentar-se na poltrona.14) (UFU) Uma pequena esfera de massa 16) (UFU-PAAES-modificado)M1, inicialmente em repouso, éabandonada de uma altura de 1,8 m de ( ) É fornecido o gráfico, quantidadealtura, posição A da figura abaixo. Essa de movimento X tempo de uma partícula deesfera desliza sem atrito sobre um trilho, massa 2 kg que se move em trajetóriaaté sofrer um choque inelástico com outra retilínea. Podemos afirmar que o módulo daesfera menor, inicialmente parada, de força resultante e o trabalho realizado por
  15. 15. ela sobre a partícula nos primeiros 4 s,valem, respectivamente, 4 N e 64 J. p (kg.m/s) 16 t (s) 0 4( ) O gráfico abaixo representa avariação da velocidade de uma partícula demassa m = 4,0 kg, em função do tempo. Omovimento da partícula é retilíneo. Otrabalho realizado pela força resultanteentre os instantes t = 0 e t = 2 s foi de 600J. Podemos afirmar que o momento linearda partícula, no instante t = 2 s, vale 80 kgm/s. v (m/s) 10 0 t (s) 2

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