FÍSICA - B ª SÉRIE P1

Transcrição

1 LISTA DE EXERCÍCIOS COMPLEMENTARES FÍSICA - B ª SÉRIE P1 ALUNO: TURMA: CARTEIRA: MATRÍCULA: DATA: / / Assunto(s): 3ª. Lei de Newton e Principais Forças da Mecânica 1) A respeito da 3ª Lei de Newton, são feitas as afirmativas: I - Quando uma pessoa empurra uma mesa, e ela não se move, podemos concluir que a força de ação é anulada pela força de reação. II - Durante uma viagem espacial, podem-se desligar os foguetes da nave que ela continua a se mover. Esse fato pode ser explicado pela primeira lei de Newton. III - A terceira lei de Newton nos permite concluir que a força normal é a reação do peso. Assinale a alternativa verdadeira: a) Somente a proposição I é correta. b) Somente a proposição II é correta. c) Somente a proposição III é correta. d) As proposições I e II são corretas. e) As proposições I e III são corretas. 2) Sobre a 3ª lei de Newton, complete as frases abaixo, para que fiquem fisicamente corretas. I- A 3ª Lei de Newton também é conhecida como Lei da. II- Sempre que um corpo A aplica uma força sobre um corpo B, este reage, exercendo em A uma outra força, de mesma intensidade e direção, mas com sentido. III- As forças de ação e reação nunca se anulam, pois são aplicadas em corpos. IV Ação e reação ocorrem sempre. A sequência correta é dada por: a) Inércia; igual; idênticos e uma de cada vez b) Inércia; oposto, idênticos e simultaneamente. c) Ação e reação; igual; diferentes e uma de cada vez. d) Ação e reação; oposto, diferentes e uma de cada vez. e) Ação e reação; oposto, diferentes e simultaneamente. 3) (PUC-RS) No estudo das leis do movimento, ao tentar identificar pares de forças ação e reação, são feitas as seguintes afirmações: I Ação: A Terra atrai a Lua. Reação: A Lua atrai a Terra. II Ação: O pulso do boxeador golpeia o adversário. Reação: O adversário cai. III Ação: O pé chuta a bola. Reação: A bola adquire velocidade. IV - Ação: Sentados em uma cadeira, empurramos o assento para baixo. Reação: O assento nos empurra para cima. O princípio da ação-reação é corretamente aplicado: a) Somente na afirmativa I; b) Somente na afirmativa II; c) Somente nas afirmativas I, II e III; d) Somente nas afirmativas I e IV; e) nas afirmativas I, II, III e IV. R: letra d

2 4) Um senhor de idade avançada apoia-se em uma bengala sobre uma balança. A balança assinala 60 kg. Se esse senhor pressionar a bengala contra o solo, fora da balança, ela: a) indicará um valor maior que 60 kg; b) indicará um valor menor que 60 kg; c) indicará os mesmos 60 kg; d) dependerá da força exercida sobre a bengala; e) dependerá do ponto em que a bengala é apoiada no solo. 5) Um astronauta se move no espaço cósmico, usando uma espécie de mochila-foguete presa às suas costas. O astronauta usa a mochila para parar a 50 metros de sua nave espacial e, em seguida desliga os foguetes, permanecendo em repouso. Logo depois o astronauta tenta religar a mochila para voltar à nave, mas esta não funciona. Se o astronauta não conseguir consertar a mochila, o que ele pode fazer para voltar à sua nave? Obs. Despreze a força da gravidade e lembre-se que no espaço cósmico não há ar. a) Nadar até a nave, fazendo movimentos com os braços e pernas. b) Arremessar um cabo magnético até a nave espacial. c) Arremessar a mochila-foguete na direção da reta que liga seu corpo à nave espacial, mas no sentido oposto em que deseja adquirir movimento. d) Arremessar a mochila-foguete na direção e sentido da nave. e) Arremessar a mochila-foguete para qualquer direção e sentido. 6) (FAAP-SP) A 3ª Lei de Newton é o princípio da ação e reação. Esse princípio descreve as focas que participam na interação entre dois corpos. Podemos afirmar que: a) duas forças iguais em módulo e de sentidos opostos são forças de ação e reação. b) enquanto a ação está aplicada num dos corpos, a reação está aplicada no outro. c) a ação é maior que a reação. d) ação e reação estão aplicadas no mesmo corpo. e) a reação, em alguns casos, pode ser maior que a ação. 7) (PUC-MG) De acordo com a 3ª Lei de Newton, a toda força corresponde outra igual e oposta, chamada de reação. A razão por que essas forças não se cancelam é: a) elas agem em objetos diferentes. b) elas não estão sempre na mesma direção. c) elas atuam por um longo período de tempo. d) elas não estão sempre em sentidos opostos. e) nenhuma das anteriores é correta. 8) (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; e) a mesma.

3 9) (UI MG) Em seu movimento em torno da Terra, a Lua faz uma força na Terra e o nosso planeta faz uma força na Lua. Em relação a essas forças, assinale a afirmativa incorreta: a) As duas forças têm o mesmo valor. b) As duas forças têm a mesma direção. c) A força que a Terra faz na Lua é maior que a força que a Lua faz na Terra. d) A força que a Terra faz na Lua tem sentido contrário à força que a Lua faz na Terra. e) As forças são devidas aos campos gravitacionais. 10) (UNEB BA) O planeta Netuno tem massa aproximadamente 18 vezes maior do que a da Terra, e sua distância ao Sol é de aproximadamente 30 vezes maior que a da Terra ao Sol. Se o valor da força de atração gravitacional entre o Sol e a Terra é F, a força de atração gravitacional entre o Sol e Netuno é: a) 0,02 F b) 0,60 F c) 1,67 F d) 18 F e) 30 F 11) A aceleração da gravidade na Lua é igual a 1,6 m/s 2, cerca de 6 vezes menor do que a gravidade na Terra. Isso significa que o peso de qualquer objeto na Lua será também cerca de seis vezes menor do que na Terra. Considerando a gravidade da Terra igual a g = 9,8 m/s 2 e que um corpo pesado aqui possui um valor de P = 2940 N, a massa e o peso do corpo na Lua, valem, respectivamente: a) m = 300 kg P = 480 N b) m = 400 kg P = 500 N c) m = 400 kg P = 2940 N. d) m = 300 kg P = 4800 N e) m = 100 kg P = 480 N 12) A força peso é exercida sobre um corpo pela Terra. Essa força depende da massa e da aceleração da gravidade g. O peso é ligeiramente maior nos polos do que no Equador, pois existe uma variação de g com a latitude. Observe a tabela abaixo com valores coletados ao nível do mar: A diferença no peso de um corpo de massa m = 10 kg entre o polo e o Equador será de: a) P = 0,52 N b) P = 0,62 N c) P = 0,72 N d) P = 0,82 N e) P = 0,92 N R: letra 13) Suposta notícia de primeira página no dia 02 de janeiro de 2250, do jornal de maior circulação do novo mundo: Finalmente ontem a raça humana chegou onde nenhum homem jamais esteve. A nave de exploração terrestre Enterprise chegou a Plutão.Durante as pesquisas de exploração do solo, várias rochas foram coletadas. Um fragmento de140 N foi pesado no próprio corpo celeste, onde a gravidade é igual a 2,8 m/s 2.

4 Analisando as informações anteriores, e utilizando gterra = 10 m/s 2, a massa da rocha e seu peso na Terra valem: a) m = 10 kg e P = 100 N b) m = 20 kg e P = 200 N c) m = 30 kg e P = 300 N d) m = 40 kg e P = 400 N e) m = 50 kg e P = 500 N 14) A aceleração gravitacional na superfície de Marte é cerca de 2,6 vezes menor do que a aceleração gravitacional na superfície da Terra (a aceleração gravitacional na superfície da Terra é aproximadamente 10 m/s2). Sabendo que um corpo pesa, em Marte, 77 N, a massa desse corpo na superfície da Terra será igual a: a) m = 10 kg b) m = 20 kg c) m = 50 kg d) m = 77 kg e) m = 770 kg 15) Considere um objeto de massa igual a 20 kg, em repouso sobre uma superfície horizontal. Adotando a gravidade na Terra igual a 10 m/s2 e em Júpiter de 25 m/s2, o peso deste objeto na Terra, em newtons, e a sua massa, em quilogramas, quando estiver em Júpiter, valem, respectivamente: a) P = 200 N e m= 20 kg b) P = 300 N e m= 30 kg c) P = 200 N e m= 30 kg d) P = 300 N e m= 10 kg e) P = 400 N e m= 40 kg 16) (FCMSC-SP) A aceleração da gravidade na superfície da Lua é aproximadamente 1/6 da aceleração da gravidade da Terra. Qual deve ser na Lua, o peso, em newtons (N), de um corpo de massa 7 kg, sabendose que a gravidade na Terra vale 10 m/s 2? a) 11,6 b) 15,4 c) 70 d) 1,6 e) 36 17) (UECE CE) Um astronauta tem massa de 120 kg. Na Lua, onde g = 1,6 m/s2, sua massa e seu peso serão, respectivamente: a) 120 kg e 192 N b) 192 kg e 192 N c) 120 kg e 120 N d) 192 kg e 120 N e) 120 kg e 160 N

5 18) (UFRN) A força-peso de um corpo é a força de atração gravitacional que a Terra exerce sobre esse corpo. Num local onde o módulo da aceleração da gravidade é g, o módulo da força-peso de um corpo de massa m é P = m. g e o módulo da força gravitacional (F) que age sobre esse corpo, nessa situação, é F = G. M. m/r2, sendo G a constante de gravitação da Terra. Pode-se, então, escrever: P = F. (Nota: r é igual à soma do raio da Terra com a altura na qual o corpo se encontra em relação à superfície da Terra.) Do que foi exposto, conclui-se que: a) quanto maior a altura, maior a força-peso do corpo. b) quanto maior a altura, menor a força-peso do corpo. c) o valor da aceleração da gravidade não varia com a altura. d) o valor da aceleração da gravidade depende da massa (m) do corpo. 19) (PUCCAMP SP) Considere um planeta que tenha raio e massa duas vezes maiores que os da Terra. Sendo a aceleração da gravidade na superfície da Terra igual a 10 m/s 2, na superfície daquele planeta ela vale, em m/s 2 : a) 2,5 b) 5,0 c) 10 d) 15 e) 20 20) Considere o objeto abaixo em equilíbrio estático. Neste caso, o valor da força normal, sua direção e seu a) N = 5 N, vertical e para baixo. b) N = 5 N, vertical e para cima. c) N = 10 N, vertical e para baixo. d) N = 10 N, vertical e para cima. e) N = 10 N, horizontal e para a direita. R: letra d 21) Considere o objeto abaixo em equilíbrio estático. Neste caso, o valor da força normal, sua direção e seu a) N = 2 N, vertical e para baixo. b) N = 2 N, vertical e para cima. c) N = 10 N, vertical e para baixo. d) N = 18 N, vertical e para cima. e) N = 18 N, horizontal e para a direita. 22) Considere o objeto abaixo em equilíbrio estático. Neste caso, o valor da força normal, sua direção e seu a) N = 8 N, vertical e para baixo. b) N = 8 N, vertical e para cima. c) N = 10 N, vertical e para baixo. d) N = 18 N, vertical e para cima. e) N = 18 N, horizontal e para a direita. R: letra d

6 23) Considere o objeto abaixo em equilíbrio estático. Neste caso, o valor da força normal, sua direção e seu a) N = 2 N, vertical e para baixo. b) N = 2 N, vertical e para cima. c) N = 8 N, vertical e para baixo. d) N = 8 N, vertical e para cima. e) N = 8 N, horizontal e para a direita. 25) Considere que um bloco de madeira, de massa igual a 4 kg, encontra-se em repouso sobre um plano inclinado sem atrito que forma um ângulo de 30º com a horizontal, conforme ilustra a figura abaixo. Calcule a reação normal do plano inclinado (força normal), que atua sobre o bloco. a) N = 20,5 N b) N = 22,8 N c) N = 34,8 N d) N = 40,8 N e) N = 80,8 N 26) Um caminhão-tanque, cuja massa total é de 22 toneladas, encontra-se estacionado em um plano inclinado, conforme ilustra a figura. Acidentalmente, o motorista solta os freios e o caminhão começa a descer o plano inclinado. Sabendo que _ = 30º, calcule o valor da força Normal que o plano inclinado exerce sobre o caminhão. a) N = N b) N = N c) N = N d) N = N e) N = N 27) Uma pessoa sobe em uma balança situada no chão, a qual indica 60 kg. Utilizando uma bengala, ela apóia no chão, fora da balança, e o valor indicado na balança cai para 45 kg. Determine a força da bengala sobre a pessoa, no momento em que a bengala está encostada no chão. a) F=100 N b) F=110 N c) F=120 N d) F=130 N e) F=150 N

7 28) (UEL PR) Uma pessoa apoia-se em um bastão sobre uma balança, conforme a figura a seguir. A balança assinala 70 kg. Se a pessoa pressiona a bengala, progressivamente, contra a balança, a nova leitura: a) indicará um valor maior que 70 kg. b) indicará um valor menor que 70 kg. c) indicará os mesmos 70 kg. d) dependerá da força exercida sobre o bastão. e) dependerá do ponto em que o bastão é apoiado na balança. 29) (UFRJ-adaptada) Uma pessoa de 75 kg, ao se pesar, o faz apoiada em uma bengala. Com a pessoa em repouso a leitura da balança é de 690 N. Considerando g = 10 m/s 2 e supondo que a força exercida pela bengala sobre a pessoa seja vertical, calcule o seu módulo, indicando sua direção e seu sentido. a) F = 40 N, vertical e para baixo. b) F = 50 N, vertical e para cima. c) F = 50 N, vertical e para baixo. d) F = 60 N, vertical e para baixo. e) F = 60 N, vertical e para cima.