O documento apresenta 5 questões sobre mecânica newtoniana envolvendo forças e movimento retilíneo uniforme e uniformemente variado em planos inclinados. A primeira questão calcula a aceleração de um veículo com base no ângulo formado por um pêndulo preso ao seu teto. A segunda pergunta sobre as forças que atuam em um bloco lançado para cima em um plano inclinado. A terceira questão analisa o movimento de uma partícula subindo um plano inclinado. A quarta pergunta calcula o

2. Módulo 12

3. Questão 1
Considere um veículo, como o representado abaixo,
em movimento retilíneo sobre um plano horizontal.
Pelo fato de estar acelerado para a direita, um
pêndulo preso ao seu teto desloca-se em relação à
posição de equilíbrio, formando um ângulo AAAcom a
vertical.
São
conhecidos
o
ângulo AA, o módulo
da
aceleração
da
gravidade (g) e a
massa da esfera (m)
atada ao fio ideal.



4. Questão 1
a) Qual o módulo da aceleração a do veículo?
b) O módulo de a depende de m?

5. Resposta 1
a) Qual o módulo da aceleração a do veículo?
Eixo X :
TX  m a
T sen   m a
mg
sen   m a
cos 
a  g tg 

6. Resposta 1
b) O módulo de a depende de m?
Não depende de m

7. Questão 2
(UFF) um bloco é lançado para cima sobre um plano
inclinado em relação à direção horizontal, conforme
ilustra a figura.
A resultante R das formas que atuam no bloco,
durante seu movimento de subida, fica mais bem
representada na opção:

8. Questão 2

9. Resposta 2

10. Questão 3
(PUC) uma partícula sobe um plano inclinado, a partir
da base com velocidade inicial v = 15m/s. O plano é
liso e forma um ângulo θ = 30° com a horizontal.
Considere g = 10m/s2.

11. Questão 3
a) Isole a partícula e coloque as forças que atuam
sobre ela.
b) Obtenha a aceleração a da partícula num instante
genético.
c) Quanto tempo leva a partícula subindo o plano?
d) Qual a velocidade da partícula quando chegar à
base do plano na volta?

12. Questão 3
c) Quanto tempo leva a partícula subindo o plano?
d) Qual a velocidade da partícula quando chegar à
base do plano na volta?

13. Resposta 3
a) Isole a partícula e coloque as forças que atuam
sobre ela.
N
P

14. Resposta 3
b) Obtenha a aceleração a da partícula num instante
genético.
FRX  PX
PX  m  a
P sen   m  a
m g sen  m a
a  g sen 
a  10  sen 30
a  5m / s
2

15. Resposta 3
c) Quanto tempo leva a partícula subindo o plano?
V0  15m / s
V 0
V  V0  at
0  15  5  t
5t  15
t  3s

16. Resposta 3
d) Qual a velocidade da partícula quando chegar à
base do plano na volta?
V= 15 m/s

17. Questão 4
Um fio, que tem suas
extremidades
presas
aos
corpos A e B, passa por uma
roldana sem atrito e de massa
desprezível. O corpo A, de
massa 1,0 Kg, está apoiado
num plano inclinado de 37°
com a horizontal, suposto sem
atrito.
Adote g = 10 m/s2 , sem 37° =
0,60 e cos 37° = 0,80

18. Questão 4
Para o corpo B descer com aceleração de 2,0m/s2,
o seu peso deve ser, em newtons.
a) 2,0
b) 6,0
c) 8,0
d) 10
e) 20

19. Resposta 4
T
T
N
A
B
Pb
PA
Bloco A
T  PAR  m A  a
T  m A g sen  m A  a
T  1  10  0,6  1  2
T 6 2
T  8N

20. Resposta 4
T
T
N
A
B
Pb
PA
Bloco B
PB  T  mB a
mB g  T  mB a
10mB  8  2mB
8mB  1 Kg
Letra D
P  10N

21. Questão 5
Sobre um plano inclinado, de ângulo A variável,
apóia uma caixa de dimensões desprezíveis,
conforme sugere o esquema:
Sabendo-se que o
coeficiente de atrito
estático entre a caixa e
o plano de apoio vale
1,0, qual o máximo
valor de AAA para que

a
caixa
ainda
permaneça parada?

22. Resposta 5
Fat  PX
N  PX
N  PY
PY   PX
mg cos    mg sen 
cos   1  sen
cos  sen
  45