prova 1

1. 1. As estat´
ısticas indicam que o cinto de seguran¸a deve ser obrigat´rio para prevenir les˜es mais graves
c o o
em motoristas e passageiros no caso de acidentes. F´ ısicamente, a fun¸ao do cinto est´ relacionada
c˜ a
com que lei?
2. Classifique como verdadeiras (V) ou falsas (F) as seguintes afirma¸oes:
c˜
(a) Um corpo livre da a¸ao de for¸as est´ certamente em repouso.
c˜ c a
(b) Um corpo livre da a¸ao de for¸as pode estar em movimento retil´
c˜ c ıneo uniforme.
(c) Um corpo livre da a¸ao de for¸as est´ em repouso ou em movimento retil´
c˜ c a ıneo uniforme.
3. Um aluno que tenha tido sua primeira aula sobre o Princ´ de A¸˜o e Rea¸˜o ficou sem gasolina no
ıpio ca ca
→
carro. Raciocionou: ”Se eu descer do carro e tentar empurr´-lo com uma for¸a F , ele vai reagir com
a c
→
uma for¸a − F ; ambas v˜o se anular e eu n˜o conseguirei mover o carro”. Mas seu colega desceu do
c a a
carro e o empurrou, conseguindo movˆ-lo. Qual o erro cometido pelo aluno em seu racioc´
e ınio?
4. Um bloco de massa 4,0 kg est´ inicialmente em repouso sobre uma superf´ horizontal sem atrito.
a ıcie
A partir do instante t = 0, aplica-se ao bloco uma for¸a horizontal cuja intensidade ´ 12 N (despreze
c e
a resistˆncia do ar).
e
(a) Qual ´ a acelera¸ao adquirida pelo bloco?
e c˜
(b) Qual ´ a velocidade do bloco no instante t = 5,0 s?
e
(c) Qual ´ a distˆncia percorrida pelo bloco desde o instante inicial at´ o instante t = 5,0 s?
e a e
5. Consideremos um bloco de massa 3,0 kg, inicialmente em repouso, sobre uma superf´ horizontal
ıcie
2
sem atrito, num local onde g = 10 m/s . A partir de certo instante, aplicamos ao bloco uma for¸a
c
→
horizontal T de intensidade 15 N.
→
(a) Qual ´ a intensidade da for¸a peso P ?
e c
→
(b) Qual ´ a intensidade da for¸a normal FN ?
e c
(c) Qual ´ o m´dulo da acelera¸ao adquirida pelo bloco?
e o c˜
6. Um pequeno bloco desliza num trilho reto, submetido a a¸ao de uma for¸a constante de intensidade
` c˜ c
F = 250 N. Calcule o trabalho desta for¸a num deslocamento de 10 m, no mesmo sentido da for¸a.
c c
7. Uma mola tem constante el´stica k = 200 N/m. O comprimento da mola n˜o deformada ´ de 0,20
a a e
m. Determine a energia potencial el´stica armazenada quando a mola ´ distendida at´ que seu
a e e
comprimento fique igual a 0,25 m.
8. Na brincadeira conhecida como cabo-de-guerra, duas amigas, Luiza e Maria utilizam uma corda
que apresenta um n´ no seu ponto m´dio. O gr´fico abaixo mostra a varia¸ao da intensidade da
o e a c˜
resultante F das for¸as aplicadas sobre o n´, pelas meninas em fun¸˜o da sua posi¸ao x.
c o ca c˜

2. (a) Considere que a for¸a resultante e o deslocamento sejam paralelos. Determine o Trabalho
c
Resultante realizado pela for¸a F no deslocamento entre 2,0 e 9,0 m.
c
(b) Calcule a Potˆncia dissipada no deslocamento entre 2,0 e 6,0 metros. Nesse intervalo Maria
e
estava parada e Luiza consegue arrast´-la com uma acelera¸ao constante de 2,0 m/s2 .
a c˜
9. A figura mostra um bloco, de massa m = 500 gramas, mantido encostado em uma mola comprimida
de x = 20 cm. A constante el´stica da mola ´ K = 400 N/m. A mola ´ solta e empurra o bloco que,
a e e
partindo do repouso no ponto A, atinge o ponto B, onde p´ra. No percurso entre os pontos A e B,
a
a for¸a de atrito da superf´ sobre o bloco dissipa 20% da energia mecˆnica inicial no ponto A.
c ıcie a
(a) Calcule a velocidade com que o bloco abandona a mola em A.
(b) Calcule a altura h, indicada na figura.