GOVERNO DO ESTADO DE PERNAMBUCO GRÉ MATA NORTE UNIVERSIDADE DE PERNAMBUCO CAMPUS MATA NORTE ESCOLA DE APLICAÇÃO PROFESSOR CHAVES LEIS DE NEWTON I

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1 GOVERNO DO ESTADO DE PERNAMBUCO GRÉ MATA NORTE UNIVERSIDADE DE PERNAMBUCO CAMPUS MATA NORTE ESCOLA DE APLICAÇÃO PROFESSOR CHAVES LEIS DE NEWTON I ALUNO(A): Nº NAZARÉ DA MATA, DE DE º ANO 1

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5 APLICAÇÕES DAS LEIS DE NEWTON 5

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7 MAIS QUESTÕES 01-(UFB) Determine a intensidade, direção e sentido do vetor aceleração de cada corpo a seguir, sendo fornecidas as massas e as forças aplicadas em cada um: 04-(PUC-BA) A figura abaixo representa um gráfico do módulo (F) da força aplicada a um corpo, em função de sua aceleração (a). a) b) c) O que representa o coeficiente angular, ou inclinação da reta do gráfico? a) a massa do corpo b) a velocidade do corpo c) o espaço percorrido pelo corpo d) a quantidade de movimento do corpo e) a energia cinética do corpo. 05-(FUVEST-SP) Um corpo de 5 kg descreve uma trajetória retilínea que obedece à seguinte equação horária S=3t 2 + 2t + 1, onde S é medido em metros e t em segundos. Determine o módulo da força resultante sobre o corpo. 02-(UEL-PR) Considere a figura a seguir 06-(FUVEST-SP) Numa cobrança de pênalti, o goleiro segurou a bola no peito. A bola tinha uma massa de 0,40kg e alcançou o goleiro com uma velocidade de módulo 20m/s. O choque durou um intervalo de 0,10s. Qual a intensidade da força média que o goleiro aplicou na bola? 07-(FUVEST-SP) Uma pessoa pendurou um fio de prumo no interior de um vagão de trem e percebeu, quando o trem partiu do repouso, que o fio se inclinou em relação à vertical. Com auxílio de um transferidor, a pessoa determinou que o ângulo máximo de inclinação, na partida do trem, foi 14. O módulo de sua resultante das três forças, em N, é 03-(PUC-MG) Sobre uma partícula P agem quatro forças, representadas na figura abaixo. O módulo da força resultante sobre a partícula é de:, inclinação, na partida do trem, foi 14. Nessas condições, a) represente, na figura da página de resposta, as forças que agem na massa presa ao fio. b) indique, na figura da página de resposta, o sentido de movimento do trem. c) determine a aceleração máxima do trem. DADOS: tg 14 = 0,25 e g = 10 m/s 2. 7

8 08-(CPS-SP) Na figura que se segue estão representadas as únicas forças que agem no bloco homogêneo de massa igual a 2 kg. Considere: de intensidade igual a 2N de intensidade igual a 3N. Sabendo-se que o sistema permanece em repouso, calcule o módulo da força que o bloco C exerce sobre o bloco B, em newtons. O valor do módulo da aceleração que o bloco adquire, em m/s 2, vale 12- (ufpe) Um bloco de 1,2 kg é empurrado sobre uma superfície horizontal, através da aplicação de uma força, de módulo 10 N conforme indicado na figura. 09-(FEI-SP) Um quilograma padrão pesa cerca de 10N na Terra. Em um planeta X, o mesmo quilograma padrão pesa 35N. Qual é a aceleração da gravidade no planeta X? (1kgf=10N) a) 10m/s2 b) 3,5m/s2 c) 35m/s2 d) 0,3m/s2 e) 0,7m/s2 10-(PUC-MG) Um astronauta na Lua quer medir a massa e o peso de uma pedra. Para isso ele realiza as seguintes experiências: I Para medir a massa, ele utiliza uma balança de braços iguais, colocando em um dos pratos a pedra e, no outro, massas de valor conhecido, até obter o equilíbrio da balança. II Para medir o peso, ele utiliza um dinamômetro na vertical, pendurando a pedra na extremidade e lendo seu peso na escala do aparelho. III Para medir a massa, ele deixa a pedra cair de uma certa altura e mede o tempo de queda, comparando-o com o tempo de queda de um objeto de massa conhecida, solto da mesma altura; a relação entre os tempos é igual à relação entre as massas. IV Para medir o peso da pedra, o astronauta a prende na ponta de um fio que passa por uma roldana fixa vertical; na outra ponta do fio, ele pendura objetos de peso conhecido, um de cada vez, até que consiga o equilíbrio, isto é, até que a roldana pare de girar. As experiências CORRETAS são: a) I e II apenas. b) III e IV apenas. c) I, II e IV apenas. d) I, II, III e IV. 11- (Ufpe) Um bloco A homogêneo, de massa igual a 3,0 kg, é colocado sobre um bloco B, também homogêneo, de massa igual a 6,0 kg, que por sua vez é colocado sobre o bloco C, o qual apoia-se sobre uma superfície horizontal, como mostrado na figura a seguir. Calcule o módulo da força normal exercida pela superfície sobre o bloco, em newtons. 13-(FMPA-MG) Na montagem abaixo, sendo de 30kg a massa do corpo suspenso e de 70kg a massa do homem, podemos afirmar, supondo o sistema em equilíbrio: (considere g=10m/s 2 ). I A tensão na corda é de cerca de 30N. II A compressão que o homem faz no chão é de cerca de 1000N. III A reação normal do chão sobre o homem é de cerca de 400N. a) só a frase I é certa b) só a frase II é certa c) só a frase III é certa d) todas as frases estão certas e) todas as frases estão erradas 14-(UFB) Os três blocos P, Q e R da figura abaixo encontramse em repouso sobre uma superfície plana, horizontal e perfeitamente lisa. 8

9 Suas massas são m P=6kg, m Q=4kg e m R=2kg. Uma força de intensidade F=48N é aplicada sobre o bloco P. Considere g=10m/s 2 e determine a intensidade, direção e sentido da força que o bloco R aplica no bloco Q. 15-(UFB) Na figura abaixo os blocos 1, 2 e 3 tem massas m1=40kg, m2=20kg e m3=60kg. Considere os fios A e B e a polia ideais, despreze todos os atritos e calcule: Desprezando-se qualquer tipo de resistência e abandonando-se o conjunto quando o corpo A se encontra na posição X, a sua velocidade, ao passar por Y, é, em m/s: 18-(UFBA) Uma garota puxa um carrinho de massa 2,0kg com velocidade Vo=10m/s, por uma rampa de inclinação de 30o,conforme a figura. a) a aceleração do sistema b) a intensidade da força de tração no fio B 16-(ITA-SP) O arranjo experimental esquematizado na figura consiste de uma roldana por onde passa um fio perfeitamente flexível e sem peso. Este fio sustenta em uma de suas extremidades a massa de 10kg e na outra, um dinamômetro no qual está pendurada uma massa de 6kg. A roldana pode girar sem atrito e sua massa, bem como a do dinamômetro, é desprezível em relação àquela do sistema. Ao atingir a altura h=15m o barbante se rompe. Sabendo que g=10m/s 2, calcule o intervalo de tempo entre o instante do rompimento do barbante e a chegada do carrinho até a base da rampa. Despreze o atrito. 19-(FATEC-SP) Um fio, que tem suas extremidades presas aos corpos A e B, passa por uma roldana sem atrito e de massa desprezível. O corpo A, de massa 1,0 kg, está apoiado num plano inclinado de 37 com a horizontal, suposto sem atrito. Adote g = 10m/s2, sen 37 = 0,60 e cos 37 = 0,80. Para o corpo B descer com aceleração de 2,0 m/s 2, o seu peso deve ser, em newtons, 20-(UEL-PR) Dois blocos A e B de massas ma=2kg e mb=3kg, ligados por um fio, são dispostos conforme o esquema a seguir, num local onde g=10m/s 2. O sistema, a partir do repouso, vai se movimentar pela ação da gravidade. Sendo g=10m/s 2, determine: a) o módulo da aceleração de cada bloco b) a intensidade da força, em newtons, indicada pelo dinamômetro. 17-(MACKENZIE-SP) O sistema abaixo é constituído por fios e polias ideais, num local onde g=10m/s 2. Desprezando-se os atritos e considerando ideais a polia e o fio, determine a intensidade da força tensora no fio. Considere sen30º=0,5 e cos30 =0,87 9

10 21-(UNICAMP-SP) Nas cenas dos filmes e nas ilustrações gráficas do Homem-aranha, a espessura do cabo de teia de aranha que seria necessário para sustentá- lo é normalmente exagerada. De fato, os fios de seda da teia de aranha são materiais extremamente resistentes e elásticos. Para deformações ΔL relativamente pequenas, um cabo feito de teia de aranha pode ser aproximado por uma mola de constante elástica k dada pela fórmula (K=10 10 A/L), onde L é o comprimento inicial e A a área da seção transversal do cabo. Para os cálculos abaixo, considere a massa do Homemaranha M = 70 kg. Calcule a área A da seção transversal do cabo de teia de aranha que suportaria o peso do Homem-aranha com uma deformação de 1,0 % do comprimento inicial do cabo. (g=10m/s 2 ) 22-(Ufrrj-RJ) Um bloco de massa 5 kg está parado sobre um plano inclinado de um ângulo de 30 com a horizontal, preso a uma mola, de constante elástica k = 100 N/m, como mostra a figura. O atrito entre o bloco e o plano pode ser desprezado. a) Represente as forças que atuam na caixa e escreva quem exerce cada uma das forças. b) Calcule a deformação da mola nessa situação. RESPOSTAS 01 50m/s²,0 m/s², 26N N 02 C 13 C 03 A 14 8 N 04 A 15 5m/s², 900 N 05 30N 16 2,5 m/s², 75 N N 17 0,5 m/s² 07 2,5 m/s² para dir s 08 A 19 D 09 C 20 6 N 10 A m² N 22 0,25 m 10