ROTEIRO DE ESTUDOS E EXERCÍCIOS PARA RECUPERAÇÃO EM FÍSICA JÚNIOR

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1 ROTEIRO DE ESTUDOS E EXERCÍCIOS PARA RECUPERAÇÃO EM FÍSICA JÚNIOR Conteúdo: Capítulos: 07 a 14. Questão 1- Para elevar uma esfera de aço de 10 Kg, a uma altura de 5 metros em relação ao solo, foram utilizadas polias e cordas, em duas situações: I. Utilizando uma polia fixa, aplicando uma força em uma das extremidades da corda. II. Utilizando uma polia fixa e uma polia móvel, aplicando uma força em uma das extremidades da corda. No segundo caso se faz uma força menor, mas a energia necessária é a mesma. O valor dessa energia gravitacional, com unidade correta no Sistema Internacional, é igual a a) 10 N b) 10 J c) 50 J d) 500 N e) 500 J

2 Questão 2- Um corpo parte do repouso em movimento uniformemente acelerado. Sua posição em função do tempo é registrada em uma fita a cada segundo, a partir do primeiro ponto à esquerda, que corresponde ao instante do início do movimento. A fita que melhor representa esse movimento é: Questão 3- A figura seguinte mostra uma jogadora arremessando, para o alto e para frente, uma bola de basquete velha e murcha, ou seja, pouco elástica. Despreze a resistência do ar, ou seja, não há dissipação de energia por esse efeito. Nesta figura, a bola foi retratada em sete posições: Em A, os braços da jogadora estão dobrados e retesados. A bola está em repouso; Em B, os braços da jogadora estão totalmente esticados. A bola possui a maior velocidade possível e está abandonando as mãos da jogadora; Em C, a bola se encontra na maior altura possível; Em E, a bola parou e vai iniciar o movimento de subida. Sua borracha adquiriu máxima deformação; Em F, a bola acabou de abandonar o chão e inicia seu movimento de subida; Em G, a bola se encontra na segunda maior altura de toda a sua trajetória. Conforme estudamos, quando um corpo se movimenta, é muito comum que uma modalidade de energia se converta ou se transforme em outra. Além disso, existem movimentos em que a energia mecânica se conserva e outros em que ela é dissipada. Nesses últimos, existe uma tendência de que o movimento cesse. No instante C, temos como forma de Energia Mecânica a) apenas gravitacional b) gravitacional e cinética c) apenas elástica d) apenas cinética e) gravitacional e elástica

3 Questão 4- A pinça é um dos utensílios de maior variedade de uso na cozinha. Ela pode ser utilizada, por exemplo, na salada, na fritura, para pegar pães e doces em padaria e no churrasco. Observe-a em algumas de suas utilizações: A pinça apresentada nas figuras é um tipo de alavanca. Considerando o tipo de alavanca e sua principal função podemos afirmar que a) é interfixa e aumenta a força aplicada. b) é interfixa e diminui a força aplicada. c) é inter-resistente e diminui a força aplicada. d) é interpotente e aumenta a força aplicada. e) é interpotente e diminui a força aplicada. Questão 5- A figura a seguir mostra um homem puxando um cofre que se encontrava inicialmente em repouso. Para movê-lo para a esquerda, o homem exerce uma força de tração de 600 N. O atrito entre o cofre e o chão proporciona uma força de 400 N que se opõe ao escorregamento do cofre. Sabe-se também que o peso do cofre tem intensidade N: A força resultante (em Newtons) no sistema acima é de: a) 600 b) 400 c) 1000 d) 1200 e) 200

4 Questão 6- O serrote é uma ferramenta de corte de grande utilização na construção e marcenaria. Sua lâmina apresenta vários dentes das mais variadas formas, sendo cada forma e número de dentes específicos para cada tipo de corte. Existem serrotes para corte de aço e de plástico, embora o mais comum é o serrote para corte de madeira. A figura a seguir apresenta um marceneiro fazendo uso de um serrote para cortar madeira. Em um determinado corte de madeira, as forças aplicadas no serrote podem ser esquematizadas na figura a seguir: Na figura anterior, F é a força aplicada pelo marceneiro, P é a força peso do serrote, N é a componente normal da força de contato e A é a componente de atrito da força de contato. Calcule o módulo da força resultante do sistema acima. Questão 7- Um carrinho de pedreiro de peso P= 800 N, é mantido em equilíbrio na posição mostrada na figura. Qual é o valor da força F exercida pelo operador do carrinho? Considere as forças P e F na horizontal. Questão 8- Nas Olimpíadas de 2004, em Atenas, o maratonista brasileiro Vanderlei Cordeiro de Lima liderava a prova quando foi interceptado por um fanático. A gravação cronometrada do episódio indica que ele perdeu 20 segundos desde o instante em que foi interceptado até o instante em que retomou o curso normal da prova. Suponha que, no momento do incidente, Vanderlei corresse a 5 m/s e que, sem ser interrompido, mantivesse constante sua velocidade. Calcule a distância que nosso atleta teria percorrido durante o tempo perdido.

5 Questão 9- Uma alavanca em geral é uma barra rígida (reta ou curva) que pode girar em torno de um ponto de apoio. Uma simples régua pode funcionar como modelo de um tipo de alavanca. Observe uma régua como mostra a ilustração abaixo. Considere que ela tenha 30 cm, seja dividida e numerada de cm a cm, e que se mantém em equilíbrio sobre um apoio exatamente na marca de 15 cm. Você possui 12 moedas exatamente iguais (mesma massa, mesmo volume e mesma forma). Se você colocar 4 moedas na marca de 10 cm da régua onde deverão ser colocadas 2 moedas do outro lado do apoio para equilibrar a régua? Questão 10- Na figura abaixo, representamos dois blocos A e B, apoiados em uma superfície horizontal e unidos por meio de uma estrutura que não se deforma. As forças que atuam nos blocos A e B estão indicadas na figura, e suas intensidades são: F1 = 5 N, F2 = 4 N, F3 = 8 N, N1 = P1 = 5 N, N2 = P2 = 8 N. Calcule o vetor força resultante deste sistema, determinando módulo, direção e sentido.