a) 12,4 N. b) 48,4 N. c) 62,5 N.

Transcrição

1 Professor: Renan Oliveira 1. (Fac. Direito de Sorocaba SP/2016) Uma bola de canhão de 10 kg é solta no topo de uma rampa, como mostra o esquema a seguir. A bola parte de uma velocidade inicial zero e, conforme desce pela rampa, vai ganhando velocidade. Desconsiderando o atrito e considerando a gravidade 10 m/s 2, o tempo que levará para que a bola atinja o ponto mais baixo da rampa é a) 2 segundos. b) 3 segundos. c) 4 segundos. d) 6 segundos. e) 8 segundos. 2. (UFPR/2016) O sistema representado na figura ao lado corresponde a um corpo 1, com massa 20 kg, apoiado sobre uma superfície plana horizontal, e um corpo 2, com massa de 6 kg, o qual está apoiado em um plano inclinado que faz 60º com a horizontal. O coeficiente de atrito cinético entre cada um dos corpos e a superfície de apoio é 0,1. Uma força F de 200 N, aplicada sobre o corpo 1, movimenta o sistema, e um sistema que não aparece na figura faz com que a direção da força F seja mantida constante e igual a 30º em relação à horizontal. Uma corda inextensível e de massa desprezível une os dois corpos por meio de uma polia. Considere que a massa e todas as formas de atrito na polia são desprezíveis. Também considere, para esta questão, a aceleração gravitacional como sendo de 10 m/s 2 e o cos 30º igual a 0,87. Com base nessas informações, assinale a alternativa que apresenta a tensão na corda que une os dois corpos. a) 12,4 N. b) 48,4 N. c) 62,5 N.

2 d) 80,3 N. e) 120,6 N. 3. (UEFS BA/2016) Dois blocos, A e B, de massas, respectivamente, iguais a 10,0kg e 30,0kg, são unidos por meio de um fio ideal, que passa por uma polia, sem atrito, conforme a figura. Considerando-se o módulo da aceleração da gravidade local igual a 10,0m/s 2, o coeficiente de atrito cinético entre os blocos e as superfícies de apoio igual a 0,2, sen 37º = cos 53º = 0,6 e sen 53º = cos 37º = 0,8, é correto afirmar que o módulo da tração no fio que liga os dois blocos, em kn, é igual a a) 0,094 b) 0,096 c) 0,098 d) 0,102 e) 0, (PUC SP/2015) Considere uma mola de comprimento inicial igual a L0 e um bloco de massa igual a m, conforme a figura 1. Com esses dois objetos e mais uma prancha de madeira, constrói-se um sistema mecânico, em que uma das extremidades da mola foi presa a uma das faces do bloco e a outra extremidade presa a um suporte na prancha de madeira, conforme mostra a figura 2. O sistema permanece em equilíbrio estático após a mola ter sofrido uma deformação x assim que o bloco foi abandonado sobre a prancha. Sabese que o coeficiente de atrito estático entre as superfícies de contato do bloco e da prancha é igual a e. O sistema está inclinado de um ângulo igual a em relação ao plano horizontal e o módulo da aceleração da gravidade, no local do experimento, é igual a g. Com base nessas informações, a expressão algébrica que permite determinar o valor da constante elástica k da mola é dada por: a) b) m.g.(sen.cos ) k e x k e.m.g.(sen cos ) x

3 c) d) e) k m.g. e.x (sen cos ) m.g.sen.cos k e x m.g.(cos.sen ) k e x 5. (FCM PB/2015) Certo dia o professor de Física, Cérebro, em suas ministrações sobre Leis de Newton fez uma pergunta a uma de suas alunas presentes na sala de aula. Melissa, se você precisasse subir um desnível de 0.80m e fosse apresentada a configuração da figura abaixo, onde existe uma escada (cada degrau com 20 cm) e uma rampa (Plano Inclinado), qual você escolheria para que o esforço físico fosse o menor possível? (Considere que haja atrito suficiente para que a pessoa consiga se movimentar ao longo da escada e da rampa sem sofrer escorregamentos). Com os devidos argumentos físicos coerentes, Melissa respondeu: a) Eu subiria pela rampa, pois não curto muito escada. b) Eu subiria pela escada, pois a componente da força gravitacional, na direção do movimento é menor que na rampa. c) Eu subiria pela rampa, pois a componente da força gravitacional, na direção do plano inclinado, é menor que na escada. d) Tanto faz, o esforço físico será o mesmo nos dois casos. e) A trajetória, do ponto de vista de esforço físico, não importa, pois a força peso é do tipo conservativa. 6. (UNITAU SP/2015) No sistema mecânico abaixo, os dois blocos estão inicialmente em repouso. Os blocos são, então, abandonados e caem até atingir o solo. Despreze qualquer forma de atrito e a resistência do ar e considere que as massas são ma = 2mB. Sobre o módulo da aceleração dos blocos, é totalmente CORRETO afirmar:

4 a) A aceleração do bloco B é igual à aceleração gravitacional (g), ao passo que a de A é igual à g.sen. b) A aceleração do bloco A é igual à aceleração gravitacional (g), ao passo que a de B é igual à g.sen. c) A aceleração do bloco B é igual à aceleração gravitacional (g), ao passo que a de A é igual à g.cos. d) A aceleração do bloco A é igual à aceleração gravitacional (g), ao passo que a de B é igual à g.cos. e) A aceleração do bloco A é igual à aceleração do bloco B, sendo ambas iguais à aceleração gravitacional (g). 7. (UNISA SP/2014) Um bloco de massa m desliza, para baixo, sobre um plano inclinado que forma um ângulo α com a horizontal, conforme se vê na figura. O coeficiente de atrito cinético entre o bloco e o plano é, e a aceleração da gravidade é g. A aceleração com que o bloco escorrega é dada pela expressão: a) mg (sen cos ). b) mg (sen cos ). c) g (sen cos ). d) g ( sen cos ). e) g (sen cos ). 8. (Mackenzie SP/2014) Ao montar o experimento ao lado no laboratório de Física, observa-se que o bloco A, de massa 3 kg, cai com aceleração de 2,4 m/s 2, e que a mola ideal, de constante elástica 1240 N/m, que suspende o bloco C, está distendida de 2 cm. O coeficiente de atrito entre o bloco B e o plano inclinado é 0,4. Um aluno determina acertadamente a massa do bloco B como sendo Adote g = 10 m/s 2, cos 37º = sen 53º = 0,8 e cos 53º = sen 37º = 0,6

5 a) 1,0 kg b) 2,0 kg c) 2,5 kg d) 4,0 kg e) 5,0 kg 9. (Mackenzie SP/2014) Na figura abaixo, a mola M, os fios e a polia possuem inércia desprezível e o coeficiente de atrito estático entre o bloco B, de massa 2,80 kg, e o plano inclinado é = 0,50. O sistema ilustrado se encontra em equilíbrio e representa o instante em que o bloco B está na iminência de entrar em movimento descendente. Sabendo-se que a constante elástica da mola é k = 350 N/m, nesse instante, a distensão da mola M, em relação ao seu comprimento natural é de Dados: g = 10 m/s 2, sen = 0,80 e cos = 0,60 a) 0,40 cm b) 0,20 cm c) 1,3 cm d) 2,0 cm e) 4,0 cm 10. (UNCISAL/2014) A aferição da massa de uma pessoa pode ser realizada por meio de uma balança digital de banheiro. Para tanto, é necessário que seja posicionado os dois pés sobre a plataforma da balança e aguardar que entre em equilíbrio, sendo, posteriormente, exibido o valor aferido em um visor de LCD. No manual, consta a recomendação: Não utilizar a balança em superfícies inclinadas. Que erros de medida podem ocorrer se esta recomendação não for atendida?

6 a) O valor aferido será menor que o valor real, pois a componente do peso na direção paralela à superfície da balança será menor, reduzindo a força de reação da balança. b) O valor aferido será menor que o valor real, pois a componente da força de reação da balança na direção paralela à sua superfície será reduzida. c) O valor aferido será maior que o valor real, pois a componente do peso na direção paralela à superfície da balança será maior, aumentando a força de reação da balança. d) O valor aferido será menor que o valor real, pois a componente do peso na direção perpendicular à superfície da balança será menor, reduzindo a força de reação da balança. e) O valor aferido será maior que o valor real, pois a componente da força de reação da balança na direção perpendicular à sua superfície será maior. 11. (Mackenzie SP/2013) Na experiência ilustrada acima, paramos de aumentar a massa do corpo A em 920 g, momento em que o corpo B de 1 kg está na iminência de movimento de subida. Esse fato ocorre, porque o coeficiente de atrito estático entre a superfície de apoio do bloco e a superfície do plano inclinado vale Considere a polia e o fio ideais e cos = 0,8 e sen = 0,6 a) 0,7 b) 0,6 c) 0,5 d) 0,4 e) 0,3 12. (UNISC RS/2011) A seguinte figura representa um bloco de massa m parado sobre um plano inclinado de com a horizontal. Sabendo que Fat representa a força de atrito que existe entre o bloco e o plano inclinado, que P é o peso do bloco de massa m e que N é a força normal, neste caso, podemos afirmar que as forças que atuam sobre o corpo são representadas pelo diagrama de forças da figura: a) b) c) d) e)

7 13. (UEFS BA/2011) A figura representa um corpo de massa de 40,0kg, sobre um plano inclinado, que forma um ângulo de 30 o com a horizontal. Considerando-se sen 30 o = 0,5, cos 30 o = 0,86, g = 10,0m/s 2 e a existência de atrito entre as superfícies de coeficiente dinâmico igual a 0,2, é correto afirmar que o valor de, em newtons, para que o bloco suba o plano com velocidade constante, é igual a a) 68,8 b) 131,2 c) 200,0 d) 268,8 e) 368,8 14. (PUCCAMP SP/2011) As máquinas simples são ferramentas que o homem utiliza para facilitar a realização de trabalhos. Como exemplos dessas máquinas podemos citar: alavancas, associações de roldanas, "macaco" de automóvel, plano inclinado, dentre outros. Um plano inclinado é utilizado para elevar uma máquina pesada, de massa 200 kg, até a carroçaria de um caminhão, à altura de 2,0 m do nível do solo. O comprimento do plano inclinado é de 10 m e a máquina é empurrada com velocidade constante por uma força paralela ao plano inclinado e de intensidade 500 N. Adotando g = 10 m/s 2, o rendimento do plano inclinado, nessa situação, é de a) 72% b) 80% c) 88% d) 94% e) 98% 15. (PUC RJ/2010) Um bloco escorrega a partir do repouso por um plano inclinado que faz um ângulo de 45º com a horizontal. Sabendo que durante a queda a aceleração do bloco é de 5,0 m/s 2 e considerando g= 10m/s 2, podemos dizer que o coeficiente de atrito cinético entre o bloco e o plano é a) 0,1 b) 0,2 c) 0,3 d) 0,4 e) 0,5 16. (PUCCAMP SP/2016) Para se calcular o coeficiente de atrito dinâmico entre uma moeda e uma chapa de fórmica, a moeda foi colocada para deslizar pela chapa, colocada em um ângulo de 37º com a horizontal. F

8 Foi possível medir que a moeda, partindo do repouso, deslizou 2,0 m em um intervalo de tempo de 1,0 s, em movimento uniformemente variado. Adote g = 10 m/s 2, sen 37º = 0,60 e cos 37º = 0,80. Nessas condições, o coeficiente de atrito dinâmico entre as superfícies vale a) 0,15. b) 0,20. c) 0,25. d) 0,30. e) 0, (UniRV GO/2016) Dois corpos A e B de massas 2 kg e 3 kg, respectivamente, estão apoiados num plano horizontal conforme figura, que adquire uma aceleração de 2 m/s 2, com a força F aplicada horizontalmente. O coeficiente de atrito entre os corpos e a superfície é 0,2. Considere a aceleração da gravidade g = 10 m/s 2. Assinale V (verdadeiro) ou F (falso) para as afirmações abaixo. a) O valor da força horizontal F aplicada em A é 20 N. b) A força que A exerce em B é de 8 N. c) A força de atrito entre a superfície e o bloco A é menor que a força de atrito entre a superfície e o bloco B. d) Quanto menor for a massa de um corpo, maior será a força de atrito atuando nele. 18. (UNITAU SP/2016) Um bloco retangular, cuja massa é igual a 8 kg, é arrastado ao longo de uma superfície horizontal, devido à ação da força sobre ele aplicada, conforme a figura. O deslocamento do bloco é um movimento somente de translação. O módulo da força aplicada é de 40 N, e a direção da força forma um ângulo de 30º com a superfície horizontal. Dados: cos(30º) = 3 / 2 e g = 10 m/s 2. Sabendo-se que o coeficiente de atrito dinâmico (cinético) entre o bloco e a superfície é c = 0,4, é CORRETO afirmar: a) A intensidade da força de interação entre a superfície do bloco e a superfície horizontal (força normal) é maior do que 80 N. b) A intensidade da força de interação entre a superfície do bloco e a superfície horizontal é igual 80 N. c) A intensidade da força de interação entre a superfície do bloco e a superfície horizontal (força normal) é maior do que 80 N, pois depende do atrito.

9 d) A intensidade da força de interação entre a superfície do bloco e a superfície horizontal (força normal) é menor do que 80 N, pois depende do atrito. e) A intensidade da força de interação entre a superfície do bloco e a superfície horizontal (força normal) é menor do que 80 N e independe do atrito. 19. (UNIMONTES MG/2015) Os blocos 1 e 2, com massas m1 = 4 kg e m2 = 1 kg, respectivamente, estão unidos por uma corda e encontram-se em equilíbrio estático (veja a figura). Sabe-se que o coeficiente de atrito entre a mesa horizontal e o bloco 1 é igual a. O valor de é Dados: g = 10 m/s 2 a) 0,35. b) 0,25. c) 0,40. d) 0, (ACAFE SC/2014) O tratamento de tração é a aplicação de uma força de tração sobre uma parte do corpo. A tração ainda é usada principalmente como uma prescrição em curto prazo até que outras modalidades, como a fixação externa ou interna, sejam possíveis. Isso reduz o risco da síndrome do desuso. Seja um paciente de massa 50 kg submetido a um tratamento de tração como na figura abaixo, que está deitado em uma cama onde o coeficiente de atrito entre a mesma e o paciente é = 0,26. Sabendo-se que o ângulo entre a força de tração e a horizontal é 30º, a alternativa correta que apresenta a máxima massa, em kg, que deve ser utilizada para produzir tal força de tração sem que o paciente se desloque em cima da cama é: a) 25 b) 13 c) 10 d) 50

10 GABARITO: 1) Gab: C 2) Gab: D 3) Gab: D 4) Gab: A 5) Gab: C 6) Gab: A 7) Gab: C 8) Gab: E 9) Gab: E 10) Gab: D 11) Gab: D 12) Gab: D 13) Gab: D 14) Gab: B 15) Gab: C 16) Gab: C 17) Gab: VFVF 18) Gab: E 19) Gab: B 20) Gab: B