1) O documento lista problemas envolvendo as leis de Newton, trabalho, energia, potência e impulso. 2) Os problemas incluem cálculos envolvendo constante elástica de mola, aceleração sob força e atrito, trabalho realizado por força constante e variável, energia cinética, impulso e força aplicada. 3) As questões envolvem sistemas mecânicos como polias, corpos em movimento sobre planos inclinados e sistemas de corpos ligados por fios.

1. 1
Lista Leis de Newton, trabalho, energia, potência, impulso
1º) Uma mola de suspensão de carro sofre deformação de 5 cm sob ação de uma força de
2000 N. Qual a constante elástica dessa mola?
2º) Um corpo de massa m = 5 kg é puxado horizontalmente sobre uma mesa por uma força F =
15 N. O coeficiente de atrito entre o corpo e a mesa é µ = 0,2. Determine a aceleração do
corpo. Considere g = 10 m/s2.
3º) Um bloco de massa M repousa sobre um plano horizontal. Uma força horizontal F = 25 N
imprime ao corpo uma velocidade de 4 m/s em 2s. Sendo a força de atrito entre o bloco e o
plano de intensidade igual a f at = 5 N, calcule M.
4º) Uma força constante de 20 N produz, em um corpo, um deslocamento de 0,5 m no mesmo
sentido da força. Calcule o trabalho realizado por essa força.
5º) Um trenó é puxado sobre uma superfície plana e horizontal por uma força F = 600 N. O
ângulo entre essa força e o sentido do movimento é 30º . Sendo o deslocamento do trenó igual
a 50 m, calcule o trabalho realizado pela força F.
6º) Uma pedra de massa 0,5 kg é libertada da altura de 20 m em relação ao solo. Determine o
trabalho da força peso para trazê-la até o solo.
7º) A energia cinética de um corpo é 1800 J e sua massa é 2 kg. Determine sua velocidade.
8º) Qual o trabalho realizado por uma força que varia a velocidade de um corpo de massa 3 kg
de 8 m/s a 10 m/s?
9º) Um corpo de massa 10 kg, inicialmente em repouso, é posto em movimento sob a ação de
uma força e adquire, após percorrer 40 m, uma velocidade de 20 m/s. Determine o valor da
força aplicada no corpo.
10º) Um corpo de massa 5 kg está sob a ação de uma força de 30 N que atua no sentido do
movimento. Sabendo que em determinado instante a velocidade do corpo é de 10 m/s,
determine sua velocidade após percorrer 15 m.
11º) Fatec-SP Dois objetos A e B de massas 1,0 kg e 5,0 kg, respectivamente, estão unidos
por meio de um fio. Esse fio passa por cima de uma roldana, como mostra a figura, e o corpo B
está apoiado no chão.
É correto afirmar que a força que o corpo B exerce sobre o solo e a tração nesse fio, em
newtons, medem, respectivamente: Dado: g = 10 m/s2
a) 0 e 40
b) 40 e 10
c) 40 e 60
d) 50 e 10
e) 50 e 50
12º) FEI-SP No esquema de polias ao lado, sabe-se que a máxima força F que uma pessoa

2. 2
pode fazer é F = 30 N. Qual é a carga máxima que ela conseguirá erguer?
a) 30 N
b) 90 N
c) 120 N
d) 180 N
e) 240 N
13º) Os corpos A, B e C, mostrados na figura a seguir, possuem massas iguais a 3M, 2M e M,
respectivamente. Desprezando-se qualquer atrito neste sistema, considerando-se que o fio e a
polia são ideais e que a aceleração da gravidade tem módulo igual a g, as intensidades da
tração no fio e da força de contato entre os corpos B e C são, respectivamente, iguais a:

3. 3
14º) Unifor-CE Os corpos A e B, de massas mA = 2,0 kg e mB = 3,0 kg, são presos por um fio
de massa desprezível. O sistema é acelerado verticalmente para cima com aceleração de 2,0
m/s2. A aceleração local da gravidade adotada é 10m/s2. Nessas condições, a tração T no fio
que une os dois corpos vale, em newtons:
a) 18
b) 24
c) 30
d) 36
e) 50
15º) F.M. Itajubá-MG A aceleração adquirida pelo corpo com massa de 2 kg da figura abaixo
vale A. Para que, sob a ação das mesmas forças, esta aceleração seja quadruplicada, qual
deverá ser a nova massa do corpo em kg.
a) 8
b) 2 6
c) 2 3
d) 0,5
e) 4
16º) (UFPE-2003) – Uma pessoa comprou uma balança de chão e, ao chegar em casa,
ansiosa para controlar o peso, resolve testá-la ainda no elevador. Ela concluiu que a balança
estava com defeito ao notar um aumento de seu peso.

4. 4
Considerando essas informações, identifique a opção correta.
a) O aumento da indicação da balança pode ocorrer se o elevador estiver subindo com
velocidade constante.
b) O aumento da indicação da balança pode ocorrer se o elevador estiver descendo com
velocidade constante.
c) O aumento da indicação da balança pode ocorrer se o elevador estiver subindo com
movimento retardado.
d) O aumento da indicação da balança pode ocorrer se o elevador estiver descendo com
movimento retardado.
e) Abalança está necessariamente com defeito e deve ser trocada em respeito aos direitos do
consumidor.
17º) U.E. Maringá-PR Considere que no sistema representado na figura abaixo não atua
qualquer força dissipativa, que o fio que une as massas é inextensível e que a polia tem massa
desprezível, e assinale o que for correto.
01. A resultante das forças que atua sobre o sistema é m2g.
02. A resultante das forças que atua sobre o sistema é (m1 + m2) a, onde a é a aceleração do
sistema.
04. Se duplicarmos o valor de m2, a aceleração do sistema duplica.
08. Se duplicarmos o valor de m1 a aceleração do sistema reduz-se à metade.

5. 5
16. Se m1 = m2, a velocidade do sistema é constante.
Dê, como resposta, a soma das alternativas corretas. ___________
18º) (AFA-2003) – Os corpos A e B da figura abaixo têm massas M e m, respectivamente. Os
fios são ideais. A massa da polia e todos os atritos podem ser considerados desprezíveis. O
módulo da aceleração de B é igual a

6. 6
19º) (UFAM-2003) – Três blocos, A, B e C, de massas mA = 5kg, mB = 3kg e mc = 2kg, são
dispostos como mostra a figura. Adote g = 10m/s2 e despreze o efeito do ar.

7. 7
Os blocos A e B são ligados por um fio e podem deslizar sem atrito sobre uma superfície
horizontal sob a ação da força F paralela à superfície. O coeficiente de atrito estático entre os
blocos B e C vale 0,2. Nestas condições, podemos afirmar que o maior valor da intensidade da
força F capaz de deslocar o sistema, sem que o bloco C deslize sobre o bloco B, vale:
a) 10N b) 20N c) 30N d) 40N e) 50N
20º) (CEFET-PR-2003) – Uma pessoa puxa, com velocidade constante, uma caixa ao longo de
uma superfície horizontal, como indica a figura a seguir. O coeficiente de atrito cinemático entre
a caixa e o apoio vale μ. O módulo da força →F exercida pela pessoa pode ser expresso por:
21º) (UNIFESP-2003) – Antes de Newton expor sua teoria sobre a força da gravidade,
defensores da teoria de que a Terra se encontrava imóvel no centro do Universo alegavam
que, se a Terra possuísse movimento de rotação, sua velocidade deveria ser muito alta e,
nesse caso, os objetos sobre ela deveriam ser arremessados para fora de sua superfície, a
menos que uma força muito grande os mantivesse ligados à Terra. Considerando-se o raio da
Terra de 7 . 106 m,
o seu período de rotação de 9 . 104 s e π2 = 10, a força mínima capaz de manter um corpo de
massa 90 kg em repouso sobre a superfície da Terra, num ponto
sobre a linha do Equador, vale, aproximadamente,
a) 3 N b) 10 N c) 120 N d) 450 N e) 900 N
22º) (UNESP-2003) – Um pequeno bloco de massa m é colocado sobre um disco giratório,
plano e horizontal, inicialmente em repouso, a uma distância R do
eixo do disco. O disco é então posto a girar com pequena aceleração angular, até que sua
velocidade angular atinja um certo valor ω. A partir deste valor
de velocidade angular, o bloco começa a deslizar sobre o disco. Representando por g o módulo
da aceleração da gravidade, e considerando-se o instante
em que o bloco está prestes a deslizar sobre o disco,

8. 8
a) determine, em função desses dados, o módulo da força centrípeta Fc que atua sobre o bloco.
b) calcule, em função desses dados, o coeficiente de atrito estático μe entre o bloco e o disco.
23º) (PUC-SP-2003) – Um avião descreve, em seu movimento, uma trajetória circular, no plano
vertical (loop), de raio R = 40 m, apresentando no ponto mais
baixo de sua trajetória uma velocidade de módulo igual a 144 km/h.
Sabendo-se que o piloto do avião tem massa de 70kg, a força de reação normal, aplicada pelo
banco sobre o piloto, no ponto mais baixo, tem intensidade
a) 3,7 . 104 N b) 3,6 . 104 N c) 3,5 . 103 N d) 2,8 . 103 N e) 7,0 . 102 N
24º) (UFPR) – A figura ao lado representa um aparelho chamado “rotor”, constituído por um
cilindro oco que gira em torno de seu eixo. Uma pessoa pode girar junto com o cilindro,
encostada na sua parede interna sem apoio sob seus pés, desde que a velocidade angular do
cilindro esteja acima de certo valor ωmín.
Nessa situação, julgue os itens a seguir:
(1) Se o raio do rotor for aumentado, é possível diminuir ωmín.
(2) O peso da pessoa está equilibrado pela força de atrito entre ela e a parede do cilindro.
(4) Se o cilindro girar com velocidade angular constante, a pessoa sofrerá aceleração
resultante igual a zero.
(8) Quanto maior for a massa da pessoa, maior deverá ser ωmín para que ela não escorregue
para baixo.
(16) Se a velocidade angular aumentar acima de ωmín, aumentará a intensidade da força
normal e, portanto, a força de atrito terá intensidade maior que a da força peso.
(32) Para um referencial fixo no rotor, existe uma força de inércia centrífuga que é equilibrada
pela força normal aplicada pela parede do rotor.
(64) Para um referencial fixo no solo terrestre (referencial suposto inercial), não existe força
centrífuga atuando na pessoa.
Dê como resposta a soma dos números associados às proposições corretas.

9. 9
25º) (UFPE-2003) – Uma caixa de 10kg desce uma rampa de 3,0m de comprimento e 60° de
inclinação. O coeficiente de atrito cinético entre o bloco e a rampa é
0,4. Qual o módulo do trabalho realizado sobre o bloco pela força de atrito, em joules? Adote g
= 10m/s2.

10. 10
26º) Um bloco de ferro de massa M = 500kg cai de uma altura de 5,00m e atinge em cheio uma
estaca e a faz penetrar no solo 5,0cm. A força média que o bloco exerceu na estaca tem
intensidade igual a:
a) 5,00 . 105N b) 5,01 . 105N c) 5,03 . 105N d) 5,05 . 105N e) 6,00 . 105N
27º) (UFSCar-2003) – De acordo com publicação médica especializada, uma pessoa,
caminhando com velocidade constante de módulo 3,2km/h numa pista plana
horizontal, consome, em média, 240kcal em uma hora. Adotando-se 1,0kcal = 4 200J, pode-se
afirmar que a potência desenvolvida pelas forças musculares e a
intensidade da força exercida pelo solo, por meio do atrito, sob os pés dessa pessoa valem, em
média, aproximadamente,
a) 280W e 0N. b) 280W e 315N. c) 1 400W e 175N. d) 1 400W e 300N. e) 2 000W e
300N.
28º) (UEPB-2003) – Uma empresa de geração de energia construiu uma usina hidroelétrica em
que a queda d’água, com vazão de 360 000m3/h, encontra-se 60m
acima do ponto onde se localiza a turbina, conforme se observa na figura abaixo.

11. 11
Considerando-se a aceleração da gravidade com módulo g = 10m/s2, densidade da água de
1,0 . 103kg/m3 e desprezando-se as perdas de energia, é correto afirmar que a potência média,
em kW (quilowatts), a ser gerada por esta usina, vale:
a) 6,0 . 102 b) 6,0 . 103 c) 6,0 . 104 d) 6,0 . 105 e) 6,0 . 106
29º) (UFRJ-2003) – Um pêndulo constituído de um fio ideal, de comprimento L = 0,90m e
massa 0,10kg, é solto a partir do repouso, da posição inicial mostrada
na figura abaixo, formando um ângulo de 60° com a vertical.

12. 12
Ao longo do tempo, o pêndulo vai tendo o seu movimento amortecido por atrito com o ar,
terminando por parar completamente na posição de equilíbrio. Adote: g = 10m/s2 e cos 60° =
1/2. Determine a perda da energia mecânica entre o momento inicial e o final.

13. 13
30º) (FMTM-MG-2003) – Uma bola é lançada horizontalmente com uma velocidade de módulo
V em direção a um obstáculo suave de altura 1,8 m, como mostra
a figura.
Não havendo atrito, se a bola ultrapassar o obstáculo, percorrerá a distância entre A e B num
intervalo de tempo de, Dado: g = 10 m/s2
a) no máximo, 1,0s. b) no mínimo, 1,5s.
c) no máximo, 1,5s. d) no mínimo, 2,0s .
e) no máximo, 2,0s .

14. 14
31º) (PUCC-SP-2003) – Uma bola elástica cai, verticalmente, em queda livre de uma altura de
2,00m, onde estava em repouso. Ao atingir o piso duro, perde 10%
da energia mecânica e retorna, pela primeira vez, até 1,80m de altura. Cai novamente, perde
10% da energia mecânica atual e retorna, pela segunda vez, até
1,62m de altura. Adotando-se g = 10m/s2, após o primeiro impacto da bola com o piso, o
módulo da sua velocidade ao atingir a altura de 1,0m vale, em m/s,
a) 1,0 b) 2,0 c) 3,0 d) 4,0 e) 5,0

15. 15
32º) (AFA-2003) – Duas partículas, A e B, de massas distintas M e m têm a mesma energia
cinética e quantidades de movimento com módulos Q e q,
respectivamente. A razão Q/q vale

16. 16
33º) (FATEC-SP-2003) – Um bloco de massa 3,0kg repousa sobre uma superfície horizontal,
sem atrito. Uma força constante e horizontal de intensidade
9,0N é aplicada no bloco, durante 5,0 s. O módulo da quantidade de movimento do bloco no
instante 5,0 s após a aplicação da força, em kg . m/s, vale:
a) 45,0 b) 30,0 c) 23,0 d) 15,0 e) 9,0
34º) (PUC-PR-2003) – Um automóvel está-se deslocando com velocidade de módulo 15m/s em
um plano horizontal. O motorista avista uma pessoa que atravessa

17. 17
a rua e imediatamente aciona os freios que travam as rodas. O veículo derrapa uma distância
D e pára, devido ao atrito entre as rodas e o pavimento. Despreze o efeito do ar. Se o
fenômeno for repetido nas mesmas codições, mas com velocidade de módulo 30m/s, é correto
afirmar:
a) A intensidade da força de atrito será duas vezes maior.
b) O tempo de duração da derrapagem será a metade.
c) A distância percorrida pelo veículo até parar será quatro vezes maior.
d) A energia mecânica dissipada pelo atrito até o veículo parar será duas vezes maior.
e) A distância percorrida pelo veículo até parar será duas vezes maior.

18. 18
35º) (UNIFESP-2003) – Com o auxílio de um estilingue, um garoto lança uma pedra de 150g
verticalmente para cima, a partir do repouso, tentando acertar uma
fruta no alto de uma árvore. O experiente garoto estica os elásticos até que estes se deformem
de 20cm e, então, solta a pedra, que atinge a fruta com velocidade
de módulo 2,0m/s. Considerando-se que os elásticos deformados armazenam energia
potencial elástica de 30,3 J, que as forças de atrito são desprezíveis e que g = 10 m/s2,
determine:
a) a distância percorrida pela pedra, do ponto onde é solta até o ponto onde atinge a fruta; R =
20 m
b) o módulo do impulso da força elástica sobre a pedra. Despreze o impulso do peso durante a
interação entre o elástico e a pedra. I = 3 N.s