LISTA PARA RECUPERAÇÃO DE FÍSICA 1 PROFESSOR GUSTAVO SABINO

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1 LISTA PARA RECUPERAÇÃO DE FÍSICA 1 PROFESSOR GUSTAVO SABINO 1. Sobre uma partícula P agem quatro forças, representadas na figura abaixo. O módulo da força resultante sobre a partícula é de: a) 5 N b) 24 N c) 6 N d) 10 N e) 15 N 2. Uma luminária cujo peso é P está suspensa por duas cordas AC e BC, que formam com a horizontal ângulos iguais a θ. Determine a força de tensão T em cada corda. 3. Um corpo está submetido à ação exclusiva e simultânea de três forças, como ilustra a figura. Sabendo que a intensidade da força é de 40 N e que o corpo está em repouso, as intensidades das forças P e T, em newtons, valem, respectivamente: a) 30 e 40 b) 30 e 50 c) 40 e 30 d) 40 e 50 e) 50 e O coeficiente de atrito estático entre o bloco e a parede vertical, mostrados na figura ao lado, é 0,25. O bloco pesa 100 N. O menor valor da intensidade da força para que o bloco permaneça em repouso é: a) 200 N b) 400 N c) 300 N d) 550 N e) 350 N 5. A figura a seguir mostra uma barra articulada no ponto A e suportando um peso de 500 N no ponto B. Para manter a barra em equilíbrio na horizontal, uma pessoa deve aplicar uma força no ponto C. Sendo 200 N o peso da barra, a intensidade da força vertical a ser aplicada, em N, é igual a: a) 125 b) 167 c) 200 d) 25 e) 300

2 6. A figura mostra uma régua homogênea em equilíbrio estático, sob ação de várias forças. Quanto vale F, em N? a) 1 b) 2 c) 2,5 d) 3 e) 5 7. Para soltar a porca da roda de um automóvel, durante a troca de pneu, é necessário que se aplique sobre a mesma um torque de 200 N m. Uma moça dispõe de uma chave de roda em forma de L, cujo braço maior tem 30 cm de comprimento. Sabendo que sua força máxima é de 400 N, podemos afirmar que ela conseguiria soltar a porca: I. com essa chave de roda II. se a chave de roda fosse 10 cm maior III. se a chave de roda fosse 15 cm maior Assinale a alternativa correta. a) Somente as afirmações I e II são corretas. b) Somente II e III são corretas. c) Somente a afirmação III é correta. d) Nenhuma das afirmações é correta. e) Todas as afirmações são corretas. 8. Na figura a seguir, suponha que o menino esteja empurrando a porta com uma força F 1 = 5N, atuando a uma distância d 1 = 2 m das dobradiças (eixo de rotação) e que o homem exerça uma força F 2 = 80N a uma distância de 10 cm do eixo de rotação. Nessas condições, pode-se afirmar que: a) a porta estaria girando no sentido de ser fechada. b) a porta estaria girando no sentido de ser aberta. c) a porta não gira em nenhum sentido. d) o valor do momento aplicado à porta pelo homem é maior que o valor do momento aplicado pelo menino. e) a porta estaria girando no sentido de ser fechada, pois a massa do homem é maior que a massa do menino. 9. Um homem de massa 80 kg quer levantar um objeto usando uma alavanca rígida e leve. Os braços da alavanca têm 1,0 m e 3,0 m. a) Qual a maior massa que o homem consegue levantar, usando a alavanca e o seu próprio peso? b) Nesse caso, qual a força exercida sobre a alavanca no ponto de apoio? 10. Dois homens estão carregando uma viga de madeira nas posições A e B indicadas na figura. Se a viga é homogênea e pesa 40 kgf, qual a carga suportada por cada um?

3 11. Uma mola ideal de constante elástica 150 N/m mantém a barra AB em equilíbrio horizontal. A mola está distendida em 10 cm, a barra é homogênea, de secção constante, e é articulada em A. Qual o peso da barra AB? 12. Para arrancar uma estaca do solo, é necessário puxá-la verticalmente para cima, com uma força de 180 kgf; esse esforço está acima da capacidade humana. Todavia, o dispositivo ilustrado na figura torna possível ao homem arrancar a estaca, desde que aplique uma força F, no mínimo, igual a: a) 150 kgf b) 120 kgf c) 90 kgf d) 60 kgf e) 30 kgf 13. As figuras a e b indicam duas posições de um braço humano que tem na palma da mão uma esfera de 2,5 kgf. As distâncias entre as articulações estão indicadas na figura a. Nas condições das figuras A e B, é possível afirmar que os torques (ou momentos das forças) em relação ao ponto 0 são, respectivamente: 14. Um alpinista de 700 N de peso está em equilíbrio agarrado ao meio de uma corda. A figura abaixo ilustra isso, sendo = 30º. Determine a tensão em cada corda. (adote cos 30º 0,87) 15. O corpo M representado na figura pesa 80 N e é mantido em equilíbrio por meio da corda AB e pela ação da força horizontal F de módulo 60 N. Considerando g = 10 m/s 2, qual a intensidade da tração na corda AB?

4 16. A figura mostra uma régua homogênea em equilíbrio estático, sob ação de várias forças. Quanto vale o módulo de F, em N? 17. Um trenó com 20 kg de massa desliza em uma colina partindo de uma altitude de 20 m. O trenó parte do repouso e tem uma velocidade de 16 m/s quando atinge o fim da encosta. A admitirmos que a aceleração gravitacional tem valor de 10 m/s², qual será a perda de energia devida ao atrito? 18. O coqueiro da figura tem 5 m de altura em relação ao chão e a cabeça do macaco está a 0,5 m do solo. Cada cocô, que se desprende do coqueiro, tem massa 200 g e atinge a cabeça do macaco com 7J de energia cinética. Qual a quantidade de energia mecânica dissipada na queda? 19. Na figura, a esfera A, de peso 12 N, está presa ao fio OA e é solicitada por uma força horizontal de intensidade 5 N. Estando o sistema em equilíbrio, qual o módulo da tração em AO? 20. Um gato consegue sair ileso de muitas quedas. Suponha que a maior velocidade com a qual ele possa atingir o solo, sem se machucar, seja de 8 m/s. Então, desprezando a resistência do ar, qual deve ser a altura máxima de queda para que o gato nada sofra? 21. Um atleta pode atingir velocidade de 10 m/s em sua corrida para um salto com vara. Aplicando-se a conservação da energia mecânica, qual será a altura máxima atingida? (Adote g = 10 m/s²). 22. No rótulo de uma lata de leite em pó lê-se: Valor energético: 1, kj por 100 g. Se toda energia armazenada em uma lata contendo 400 g de leite fosse utilizada para levantar um objeto de 10 kg, num local onde g = 10 m/s 2, a altura máxima atingida seria de: a) 25 cm b) 2,0 km c) 15 m d) 60 km e) 400 m 23. Uma bola de futebol, de massa 0,40 kg, cai de uma altura de 6,0 m partindo do repouso e, depois de se chocar com o solo, eleva-se, verticalmente, a 2,4 m. Quanta energia mecânica a bola perdeu no choque com o solo, supondo desprezível a fração perdida na sua interação com o ar? (Adote: g = 10 m/s 2 ).

5 24. Um carrinho de massa 4,0 kg parte do repouso no ponto A de uma pista sem atrito, contida num plano vertical. Adote g = 10 m/s 2 e calcule: a) a variação de energia potencial gravitacional do carrinho ao sair do ponto A e chegar ao ponto B. b) a energia potencial gravitacional do carrinho no ponto B, em relação à base da pista. 25. Certa mola de constante elástica k = 100 N/m apresenta-se deformada de 10 cm. A energia armazenada na mola é, em joules, de: a) 0,5 d) b) 10 e) c) Uma mola elástica ideal, submetida à ação de uma força de intensidade F = 10 N, está deformada de 2,0 cm. A energia elástica armazenada na mola é de: a) 0,10 J d) 1,0 J b) 0,20 J e) 2,0 J c) 0,50 J 27. As figuras a seguir indicam uma mesma mola elástica ideal em três situações distintas de equilíbrio. Sendo g = 10 m/s 2, calcule: a) a constante elástica da mola. b) o valor da massa m.

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