LISTA DE EXERCÍCIOS DE FÍSICA 1º EM 3ª UL Profª Amanda SETOR A

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1 LISTA DE EXERCÍCIOS DE FÍSICA 1º EM 3ª UL Profª Amanda SETOR A 1) (UERJ-RJ) Leia atentamente os quadrinhos a seguir. Sendo Cos 60 = 0,5 e Sen 60 = 0,87, o módulo da força resultante, em newtons, é, aproximadamente.? 10) (UNESP-SP) observando-se o movimento de um carrinho de 0,4 kg ao longo(unesp-sp) observando-se o movimento de um carrinho de 0,4 kg ao longo de uma trajetória retilínea, verificou-se que sua velocidade variou linearmente com o tempo de acordo com os dados da tabela a seguir: A solução pensada pelo gato Garfield para atender à ordem recebida de seu dono está fisicamente correta? Justifique sua resposta. 2) (PUC-MG) Suponha que sua massa seja de 55 kg. Quando você sobe em uma balança de farmácia para saber seu peso, o ponteiro indicará: (considere g=10m/s²). a) 55kg b) 55 N c) 5,5 Kg d) 550N e) 5.50N 3) (ENEM) O peso de um corpo é uma grandeza física: a) que não varia com o local onde o corpo se encontra b) cuja unidade é medida em quilograma c) caracterizada pela quantidade de matéria que o corpo encerra d) que mede a intensidade da força de reação de apoio e) cuja intensidade é o produto da massa do corpo pela aceleração da gravidade local. 4) (Unitins-TO) Assinale a proposição correta: a) a massa de um corpo na Terra é menor do que na Lua b) o peso mede a inércia de um corpo c) Peso e massa são sinônimos d) A massa de um corpo na Terra é maior do que na Lua e) O sistema de propulsão a jato funciona baseado no princípio da ação e reação. 5) (FCC-BA) O peso de um corpo, próximo à superfície da Terra onde g=10m/s² é de 40N. a) Qual é o seu peso na Lua, sabendo que gl=g/6? b) Qual é a sua massa em Marte? 6) Qual a massa de um corpo que, partindo do repouso, atinge uma velocidade de 12m/s em 20s? Sabendo que a força aplicada nele tem módulo igual a 30N. No intervalo de tempo considerado, a intensidade da força resultante que atuou no carrinho foi, em newtons, igual a: a) 0,4 b) 0,8 c) 1,0 d) 2,0 e) 5,0 11) Um Corpo de 4kg descreve uma trajetória retilínea que obedece a seguinte equação horária: X=2+2t+4t², onde x é medido em metros e t em segundos. concluise que a intensidade da força resultante do corpo em newtons vale: a)16 b)64 c)4 d)8 e)32 12) Um corpo de 3,0 kg está se movendo sobre uma superfície horizontal sem atrito com velocidade Vo. Em um determinado instante (t = 0) uma força de 9,0 N é aplicada no sentido contrário ao movimento. Sabendose que o corpo atinge o repouso no instante t = 9,0 s, qual a velocidade inicial Vo, em m/s, do corpo? 13) Um astronauta leva uma caixa da Terra até a Lua. Podemos dizer que o esforço que ele fará para carregar a caixa na Lua será: a) maior que na Terra, já que a massa da caixa diminuirá e seu peso aumentará. b) maior que na Terra, já que a massa da caixa permanecerá constante e seu peso aumentará. c) menor que na Terra, já que a massa da caixa diminuirá e seu peso permanecerá constante. d) menor que na Terra, já que a massa da caixa aumentará e seu peso diminuirá. e) menor que na Terra, já que a massa da caixa permanecerá constante e seu peso diminuirá. 14) O bloco 1, de 4 kg, e o bloco 2, de 1 kg, representados na figura, estão justapostos e apoiados sobre uma superfície plana e horizontal. Eles são acelerados pela força horizontal F, de módulo igual a 10 N, aplicada ao bloco 1 e passam a deslizar sobre a superfície com atrito desprezível. 7) Um corpo com massa de 5 kg é submetido a uma força de intensidade 25N. Qual é a aceleração que ele adquire? 8) Uma força de 50N é aplicada a um corpo de massa 100kg que se encontra em repouso. Sendo esta a única força que atua no corpo, qual a velocidade alcançada após 10s da aplicação da força? 9) Duas forças de módulos F1= 8N e F2 = 9N formam entre si um ângulo de 60. a) Determine a direção e o sentido da força f1,2 exercida pelo bloco 1 sobre o bloco 2 e calcule seu módulo. b) Determine a direção e o sentido da força f21 exercida pelo bloco 2 sobre o bloco 1 e calcule seu módulo.

2 15)(UFB) Os três blocos P, Q e R da figura abaixo encontram-se em repouso sobre uma superfície plana, horizontal e perfeitamente lisa. Suas massas são mp=6kg, mq=4kg e mr=2kg. Uma força de intensidade F=48N é aplicada sobre o bloco P. Considere g=10m/s2 e determine a intensidade, direção e sentido da força que o bloco R aplica no bloco Q. 16)(FCC-BA) Quatro blocos M, N, P e Q deslizam sobre uma superfície horizontal, empurrados por uma força, conforme o esquema abaixo. d) 10 e) 5 19) (FUND. CARLOS CHAGAS) Um bloco de madeira pesa 2, N. Para deslocá-lo sobre uma mesa horizontal, com velocidade constante, é necessário aplicar uma força horizontal de intensidade 1, N. O coeficiente de atrito dinâmico entre o bloco e a mesa vale: a) 5, b) 1, c) 2, d) 2, e) 5, )(UESPI) O coeficiente de atrito estático entre o bloco e a parede vertical, mostrados na figura abaixo, é 0,25. O bloco pesa 100N. O menor valor da força F para que o bloco permaneça em repouso é: a) 200N b) 300N c) 350N d) 400N e) 550N A força de atrito entre os blocos e a superfície é desprezível e a massa de cada bloco vale 3,0kg. Sabendo-se que a aceleração escalar dos blocos vale 2,0m/s2, a força do bloco M sobre o bloco N é, em newtons, igual a: a) Zero b) 6,0 c) 12 d) 18 e) 24 17)(FATEC-SP) Dois blocos A e B de massas 10 kg e 20 kg, respectivamente, unidos por um fio de massa desprezível, estão em repouso sobre um plano horizontal sem atrito. Uma força, também horizontal, de intensidade F = 60N é aplicada no bloco B, conforme mostra a figura. 21) (AMAN) Um bloco de 1,0kg está sobre outro de 4,0kg que repousa sobre uma mesa lisa. Os coeficientes de atrito estático e cinemático entre os blocos valem 0,60 e 0,40. A força F aplicada ao bloco de 4,0kg é de 25N e a aceleração da gravidade no local é aproximadamente igual a 10 m/s 2. A aceleração da gravidade é aproximadamente igual a 10 m/s 2. A força de atrito que atua sobre o bloco de 4,0kg tem intensidade de: a) 5,0N b) 4,0N c) 3,0N d) 2,0N e) 1,0N O módulo da força de tração no fio que une os dois blocos, em newtons, vale: a) 60. b) 50 c) 40 d) 30 e) 20 18) (FATEC) O bloco da figura, de massa 5 Kg, move-se com velocidade constante de 1,0 m/s num plano horizontal, sob a ação da força F,constante e horizontal. 22) (VUNESP) Um trator se desloca em uma estrada, da esquerda para a direita, com movimento acelerado. O sentido das forças de atrito que a estrada faz sobre as rodas do carro é indicado na figura a seguir: É correto afirmar que: a) o trator tem tração nas quatro rodas; b) o trator tem tração traseira; c) o trator tem tração dianteira; d) o trator está com o motor desligado; e) a situação apresentada é impossível de acontecer. Se o coeficiente de atrito entre o bloco e o plano vale 0,20, e a aceleração da gravidade, 10m/s 2, então o módulo da força F, em Newtons, vale: a) 25 b) 20 c) 15 23)No sistema da figura ao lado, o corpo A desliza sobre um plano horizontal sem atrito, arrastado por B que desce segundo a vertical. A e B estão presos entre si por um fio inextensível, paralelo ao plano, e que passa pela polia. Desprezam-se as massas do fio e da polia e os atritos na polia e no plano. As massas de A e Bvalem respectivamente 32 kg e 8 kg. Determinar a aceleração

3 do conjunto e a intensidade da força de tração no fio. Adotar g=10m/s2. 24)No sistema da figura ao lado, o corpo B desliza sobre um plano horizontal sem atrito, ele está ligado através de um sistema de cordas e polias ideais a dois corpos A e C que se deslocam verticalmente. As massas de A, B e C valem respectivamente 5 kg, 2 kg e 3 kg. Determinar a aceleração do conjunto e a intensidade das forças de tração nas cordas. Adotar g=10m/s2. 15) F = 8N 16)D 17)A 18)D 19)A 20)A 21)C 22)C 23) a = 2 m/s² T= 64N 24) a= 2m/s² Tab= 40N Tbc= 36N 25) a = 0,38 m/s² T = 64,88N 2T= 129,76N LISTA DE EXERCÍCIOS DE FÍSICA 1º EM 3ª UL Profª Amanda SETOR B 1) (G1 - IFSC 2012) O bate-estacas é um dispositivo muito utilizado na fase inicial de uma construção. Ele é responsável pela colocação das estacas, na maioria das vezes de concreto, que fazem parte da fundação de um prédio, por exemplo. 25) Uma máquina de Atwood possui massas ma=6,25kg e mb=6,75kg ligadas por uma corda ideal, inextensível e de massa desprezível, através de uma polia também ideal. Dada a aceleração da gravidade g=10m/s2, determinar a aceleração do sistema, a tensão na corda que liga as massas e a tensão na corda que prende o sistema ao teto. GABARITO 2)D 3)E 4)D 5) a) P = 64N b) m= 4 Kg 6) m = 50 Kg 7) a= 5m/s² 8) V= 5 m/s 9) Fr= 14,7N 10) Fr= 0,8N 11) E 12) V0= 27m/s 13) E 14) a) F1,2= 2N Direção = horizontal Sentido = para a direita b) F2,1 = 2N Direção= horizontal Sentido = para a esquerda O funcionamento dele é relativamente simples: um motor suspende, através de um cabo de aço, um enorme peso (martelo), que é abandonado de uma altura, por exemplo, de 10 m, e que acaba atingindo a estaca de concreto que se encontra logo abaixo. O processo de suspensão e abandono do peso sobre a estaca continua até a estaca estar na posição desejada. É CORRETO afirmar que o funcionamento do bateestacas é baseado no princípio de: a) transformação da energia mecânica do martelo em energia térmica da estaca. b) conservação da quantidade de movimento do martelo. c) transformação da energia potencial gravitacional em trabalho para empurrar a estaca. d) colisões do tipo elástico entre o martelo e a estaca. e) transformação da energia elétrica do motor em energia potencial elástica do martelo. 2)(ENEM) Na figura a seguir está esquematizado um tipo de usina utilizada na geração de eletricidade. Analisando o esquema, é possível identificar que se trata de uma usina:

4 a) hidrelétrica, porque a água corrente baixa a temperatura da turbina. b) hidrelétrica, porque a usina faz uso da energia cinética da água. c) termoelétrica, porque no movimento das turbinas ocorre aquecimento. d) eólica, porque a turbina é movida pelo movimento da água. e) nuclear, porque a energia é obtida do núcleo das moléculas de água. 3) (ENEM) A energia térmica liberada em processos de fissão nuclear pode ser utilizada na geração de vapor para produzir energia mecânica que, por sua vez, será convertida em energia elétrica. Abaixo está representado um esquema básico de uma usina de energia nuclear. A partir do esquema são feitas as seguintes afirmações: I. a energia liberada na reação é usada para ferver a água que, como vapor a alta pressão, aciona a turbina. II. a turbina, que adquire uma energia cinética de rotação, é acoplada mecanicamente ao gerador para produção de energia elétrica. III. a água depois de passar pela turbina é préaquecida no condensador e bombeada de volta ao reator. Dentre as afirmações acima, somente está(ão) correta(s): a) I. b) II. c) III. d) I e II. e) II e III. 4) (ENEM) No diagrama do exercício anterior estão representadas as duas modalidades mais comuns de usinas elétricas, as hidroelétricas e as termoelétricas. No Brasil, a construção de usinas hidroelétricas deve ser incentivada porque essas: I. utilizam fontes renováveis, o que não ocorre com as termoelétricas que utilizam fontes que necessitam de bilhões de anos para serem reabastecidas. II. apresentam impacto ambiental nulo, pelo represamento das águas no curso normal dos rios. III. aumentam o índice pluviométrico da região de seca do Nordeste, pelo represamento de águas. Das três afirmações acima, somente: a) I está correta b) II está correta c) III está correta d) I e II estão corretas e) II e III estão corretas 5)(UEPB) O princípio da conservação da energia constitui uma das grandes generalizações científicas elaboradas no século XIX. A partir dele, todas as atividades humanas passaram a ter um denominador comum a energia. Com base na compreensão desse princípio, relacione os objetos ou fenômenos numerados de 1 a 5, com as transformações de energia correspondentes, abaixo deles. (1) No movimento de uma pessoa que escorrega num tobogã. (2) Um secador de cabelos possui um ventilador que gira e um resistor que se aquece quando o aparelho é ligado à rede elétrica. (3) Um automóvel em que a bateria constitui a fonte de energia para ligar o motor de arranque, acender os faróis e tocar a buzina, etc. (4) Na usina hidroelétrica, onde a queda-d agua armazenada em uma represa passa pela tubulação fazendo girar uma turbina e seu movimento de rotação é transmitido a um gerador de eletricidade. (5) Na usina térmica, onde a queima do carvão ou petróleo (óleo combustível) provoca a vaporização da água contida em uma caldeira. Esse vapor, em alta pressão, faz girar uma turbina e essa rotação é transmitida ao gerador de eletricidade. ( ) A energia elétrica transforma-se em energia de movimento (cinética) e térmica. ( ) A energia potencial transforma-se em energia cinética e térmica. ( ) A energia potencial de interação gravitacional transforma-se em energia cinética, que se transforma em elétrica. ( ) A energia potencial química transforma-se em energia de movimento (ou cinética) em luminosa e em sonora. ( ) A energia potencial química transforma-se em energia térmica, que se transforma em cinética e, por sua vez, transforma-se em elétrica. 6)(ENEM) Observe a situação descrita na tirinha a seguir. Assim que o menino lança a flecha, há transformação de um tipo de energia em outra. A transformação, nesse caso, é de energia a) potencial elástica em energia gravitacional. b) gravitacional em energia potencial. c) potencial elástica em energia cinética. d) cinética em energia potencial elástica. e) gravitacional em energia cinética. 7) (PUC-RIO 2007)Sabendo que um corredor cibernético de 80 kg, partindo do repouso, realiza a prova de 200 m em 20 s mantendo uma aceleração constante de a = 1,0 m/s², pode-se afirmar que a energia cinética atingida pelo corredor no final dos 200 m, em joules, é: a) b) c) d) e) ) (UDESC 2010) Três homens, João, Pedro e Paulo, correm com velocidades horizontais constantes de 1,0 m/s, 1,0 m/s e 2,0 m/s respectivamente (em relação a O, conforme mostra a figura abaixo). A massa de João é 50 Kg, a de Pedro é 50 kg e a de Paulo é 60 Kg.

5 c) 150 d) 125 e) 100 As energias cinéticas de Pedro e Paulo em relação a um referencial localizado em João são: a) 0J e 30J b) 25J e 120J c) OJ e 0J d) 100J e 270J e) 100J e 120J 9) Um corpo de massa 3,0kg está posicionado 2,0m acima do solo horizontal e tem energia potencial gravitacional de 90J. A aceleração de gravidade no local tem módulo igual a 10m/s 2. Quando esse corpo estiver posicionado no solo, sua energia potencial gravitacional valerá: a) zero b) 20J c) 30J d) 60J e) 90J 10)O conceito de energia foi de suma importância para o desenvolvimento da ciência, em particular da física. Sendo assim, podemos dizer que o princípio da conservação da energia mecânica diz que: 14) (PUC-MG) Considere um corpo sendo arrastado, com velocidade constante, sobre uma superfície horizontal onde o atrito não é desprezível. Considere as afirmações I, II e III a respeito da situação descrita. I. O trabalho da força de atrito é nulo. II. O trabalho da força peso é nulo. III. A força que arrasta o corpo é nula. A afirmação está INCORRETA em: a) I apenas. b) I e III, apenas. c) II apenas. d) I, II e III. 15) (Ufpe) Um carrinho com massa 1,0 kg, lançado sobre uma superfície plana com velocidade inicial de 8,0 m/s, se move em linha reta, até parar. O trabalho total realizado pela força de atrito sobre o objeto é, em J: a) + 40 b) 8,0 c) + 16 d) 32 e) ) (UNIFESP-SP) A figura representa o gráfico do módulo F de uma força que atua sobre um corpo em função do seu deslocamento x. Sabe-se que a força atua sempre na mesma direção e sentido do deslocamento. a) nada se perde, nada se cria, tudo se transforma b) que a energia pode ser gastada e perdida c) a energia total de um sistema isolado é constante d) que a energia jamais pode ser transferida de um corpo a outro e) a energia cinética de um corpo está relacionada com a força da gravidade 11) (VUNESP) Os dragsters são veículos que, acelerando uniformemente, chegam a atingir velocidade de 360 Km/h em pistas planas e retas de 400 m de comprimento. Um dragster de 600 Kg de massa, que atinja essa marca, desenvolverá uma potência média, em cv (cavalo-vapor), de, aproximadamente: (DADO: 1 cv = 735 w) a) 500 b) 510 c) 1000 d) 1020 e) ) A potência disponível em uma queda d'água é de 800 kw. Qual é a potência útil que se pode obter com essa queda d'água se nela for utilizada uma máquina hidráulica de rendimento igual a 50%? a) 500 kw b) 600 kw c) 200 kw d) 480 kw e) 400 kw 13) (PUC-BA) A força F de módulo 30N atua sobre um objeto formando um ângulo constante de 60o com a direção do deslocamento do objeto. Dados: sen 60 o = 3/2, cos 60 o =1/2. Se d=10m, o trabalho realizado pela força F, em joules, é igual a: a) 300 b) Pode-se afirmar que o trabalho dessa força no trecho representado pelo gráfico é, em joules, a) 0 b) 2,5 c) 5,0 d) 7,5 e) 10 f) 17) (Ufpr-PR) Um engenheiro mecânico projetou um pistão que se move na direção horizontal dentro de uma cavidade cilíndrica. Ele verificou que a força horizontal F, a qual é aplicada ao pistão por um agente externo, pode ser relacionada à sua posição horizontal x por meio do gráfico abaixo. Para ambos os eixos do gráfico, valores positivos indicam o sentido para a direita, enquanto valores negativos indicam o sentido para a esquerda. Sabe-se que a massa do pistão vale 1,5 kg e que ele está inicialmente em repouso. Com relação ao gráfico, considere as seguintes afirmativas: 1. O trabalho realizado pela força sobre o pistão entre x = 0 e x = 1 cm vale 7,5.10-2J

6 2. A aceleração do pistão entre x = 1 cm e x = 2 cm é constante e vale 10 m/s2. 3. Entre x = 4 cm e x = 5 cm, o pistão se move com velocidade constante. 4. O trabalho total realizado pela força sobre o pistão entre x = 0 e x = 7 cm é nulo. a) Somente as afirmativas 1 e 2 são verdadeiras. b) Somente as afirmativas 1 e 3 são verdadeiras. c) Somente a afirmativa 3 é verdadeira. d) Somente as afirmativas 2 e 4 são verdadeiras. e) Somente as afirmativas 1, 2 e 3 são verdadeiras. 18) (UFSCAR-SP) Um bloco de 10kg movimenta-se em linha reta sobre uma mesa lisa em posição horizontal, sob ação de uma força variável que atua na mesma direção do movimento, conforme o gráfico abaixo. O trabalho realizado pela força quando o bloco da origem até o ponto x=6m é: a) 1J b) 6J c) 4J d) Zero e) 2J 25) Um bloco de massa igual a 1kg encontra-se preso sobre uma mola vertical que está deformada 10cm com relação à sua posição de equilíbrio. Após o bloco ser solto, ele é arremessado verticalmente para cima. Sendo o sistema livre de forças dissipativas e a constante elástica da mola equivalente à 50N/m, determine a altura máxima que o bloco alcançará em cm. (obs.: considere a massa da mola desprezível). 1) C 2) B 3) D 4) A 5) 2,1,4,3,5 6) C 7) E 8) A 9) C 10) C 11) D 12) E 13) C 14) B 15) D 16) C 17) E 18) E 19) Ec = 500J 20) Ec = 1000J 21) C 22) Trab =- 500J 23) E = 10,125 J 24) h= 2,5 cm GABARITO 19) Um móvel de massa 10kg, registra uma velocidade de 36km/h. Qual a energia cinética deste móvel? 20) Qual a energia cinética de uma partícula de massa 5000g cuja velocidade vale 72km/h? 21)(UNIFOR) Três esferas idênticas, de raios R e massas M, estão entre uma mesa horizontal. A aceleração local de gravidade tem módulo igual a g. As esferas são colocadas em um tubo vertical que também está sobre a mesa e que tem raio praticamente igual ao raio das esferas. Seja E a energia potencial gravitacional total das três esferas sobre a mesa e E a energia potencial gravitacional total das três esferas dentro do tubo. O módulo da diferença (E E) é igual a: a) 4 MRg b) 5 MRg c) 6 MRg d) 7 MRg e) 8 MRg 22) Qual o trabalho realizado por um corpo de massa 10kg que inicia um percurso com velocidade 10m/s² até parar? 23) Calcule a energia potencial elástica armazenada em uma mola, cuja constante elástica é 100 N/m, que está comprimida, apresentando uma deformação de 45 cm. 24) Um corpo de massa de 6 kg está posicionado a uma altura de 30m. Calcule a energia potencial gravitacional desse corpo.