COLÉGIO MARISTA - PATOS DE MINAS 2º ANO DO ENSINO MÉDIO - 2013 Professor (a): Bleidiana Dias 1ª RECUPERAÇÃO AUTÔNOMA ROTEIRO DE ESTUDO - QUESTÕES Estudante: Turma: Data: / / 1) - (UESC BA) Um projétil de massa 10,0g, com velocidade de 300m/s, atinge um pêndulo balístico e fica alojado no interior da massa pendular de 2,0kg, como mostra a figura. Desprezando-se as forças dissipativas e admitindo-se que o módulo da aceleração da gravidade local é igual a 10,0m/s 2, pode-se concluir que, após o choque, o pêndulo se eleva a uma altura h, em cm, aproximadamente igual a 01. 15,0 02. 14,0 03. 13,0 04. 12,0 05. 11,0 02 - (UFTM) Em um recente acidente de trânsito, uma caminhonete de 1,6 tonelada, a 144 km/h, atingiu outro veículo, em uma grave colisão frontal, e conseguiu parar somente a 25 metros de distância do abalroamento. A intensidade média da força resultante que agiu sobre a caminhonete, do ponto do impacto ao de paragem, foi, em newtons, igual a a) 51 200. b) 52 100. c) 65 000. d) 72 400. e) 75 000. 03 - (MACK SP) Um estudante abandonou uma bola de borracha maciça, com 300 g de massa, de uma altura de 1,5 m em relação ao solo, plano e horizontal. A cada batida da bola com o piso, ela perde 20% de sua energia mecânica. Sendo 10 m/s 2 a aceleração da gravidade no local, a altura máxima atingida por essa bola, após o terceiro choque com o piso, foi, aproximadamente, de a) 77 cm b) 82 cm c) 96 cm d) 108 cm e) 120 cm 04 - (UEM PR)Sobre as colisões elásticas e inelásticas, assinale o que for correto. 01. Em uma colisão inelástica, tanto a quantidade de movimento quanto a energia cinética são conservadas. 02. Após uma colisão perfeitamente inelástica, a equação horária que descreve a posição dos objetos é a mesma para os dois objetos que colidiram. 04. A quantidade de movimento é conservada em qualquer tipo de 08. A quantidade de movimento total antes de uma colisão unidimensional entre dois corpos, A e B, é sempre dada pela soma das quantidades de movimento individuais desses corpos. 16. Em uma colisão perfeitamente elástica, a energia cinética, após a colisão, é metade de seu valor antes da 05 - (FEPECS DF) Uma esfera de dimensões desprezíveis, e massa m 1 = 1,0 Kg, está presa a um fio ideal de comprimento igual a L = 90 cm, que, por sua vez, está preso a um ponto de suspensão P. Inicialmente ela se encontra em repouso, formando um ângulo de 90º com a vertical. Uma segunda esfera, também de dimensões desprezíveis, e massa m 2 = 2,0 Kg, está presa no mesmo ponto P por um fio ideal de mesmo comprimento, em repouso e na vertical. Em um certo instante, solta-se a esfera de massa m 1, que colide inelasticamente com a esfera de massa m 2 no ponto mais baixo de sua trajetória, e continuam o movimento grudadas. Observe a figura: Nesse caso a altura alcançada pelas duas massas será, em cm, igual a: a) 10,0; b) 15,0; c) 20,0; d) 30,0; e) 60,0.
06 - (UFTM) Na mina de carvão, um vagão carregado de minério se desprende do cabo que o mantinha parado em um trecho de aclive, descendo aceleradamente. Mais à frente, em um trecho horizontal do trilho, choca-se com um segundo vagão identicamente carregado, atrelando-se a este. O conjunto passa a se mover nesse trecho horizontal com velocidade de 5 m/s. Considere desprezível qualquer força dissipativa como o atrito ou a resistência do ar. Dados: massa de um desses vagões = 1 000 kg aceleração da gravidade local = 10 m/s 2 a) Determine a velocidade que possuía o vagão desgovernado, momentos antes do choque com o vagão estacionado. b) Calcule a profundidade que deve ter descido o vagão desgovernado até o ponto em que realizou a 07 - (FMJ SP) Dois blocos de massas m e 3m colidem frontalmente sobre uma superfície plana, horizontal e perfeitamente lisa. As figuras mostram dois instantes imediatamente antes e imediatamente depois da Pode-se afirmar que nesse processo a) houve conservação da quantidade de movimento e da energia cinética do sistema. b) houve conservação da quantidade de movimento e a energia cinética do sistema diminuiu. c) houve conservação da quantidade de movimento e a energia cinética do sistema aumentou. d) não houve conservação da quantidade de movimento e a energia cinética do sistema diminuiu. e) não houve conservação da quantidade de movimento e a energia cinética do sistema aumentou. 08 - (UFPE)A aplicação da chamada lei seca diminuiu significativamente o percentual de acidentes de trânsito em todo o país. Tentando chamar a atenção dos seus alunos para as consequências dos acidentes de trânsito, um professor de Física solicitou que considerassem um automóvel de massa 1000 kg e velocidade igual a 54 km/h, colidindo com uma parede rígida. Supondo que ele atinge o repouso em um intervalo de tempo de 0,50 s, determine a força média que a parede exerce sobre o automóvel durante a a) 1,0 10 4 N b) 2,0 10 4 N c) 3,0 10 4 N d) 4,0 10 4 N e) 5,0 10 4 N 09 - (UNIMONTES MG) Uma bola de aço de 0,5kg de massa, amarrada a uma corda, é abandonada quando a bola está na horizontal, descrevendo um arco de circunferência (ver figura). Na parte mais baixa de sua trajetória, a bola atinge um bloco de aço de mesma massa, inicialmente em repouso, que está sobre uma superfície sem atrito, numa colisão perfeitamente elástica. A velocidade do bloco, imediatamente após a colisão, é g = 10m/s 2 a) 3,0 m/s. b) 2,0 m/s. c) 4,0 m/s. d) 1,0 m/s. 10 - (UNESP) Suponha que, em uma partida de futebol americano, os dois jogadores que aparecem em primeiro plano na figura sofram uma colisão inelástica frontal, à mesma velocidade escalar relativamente ao solo. Nesse caso, desprezando o efeito do atrito de seus pés com o solo e da ação de forças internas, pode-se concluir que, a) em caso de massas iguais, os jogadores ficarão parados no ponto da b) independentemente do valor de suas massas, os dois jogadores ficarão parados no ponto de c) como o jogador da direita tem maior massa, eles irão se deslocar para a direita. d) não importa qual a massa dos jogadores, ambos irão recuar após a e) em função de suas massas, o jogador que tiver a maior massa recuará.
11 - (UEPG PR) Duas pequenas esferas de massas m 1 e m 2 se aproximam uma da outra com velocidades V 1i e V 2i e experimentam um choque frontal, como se observa na figura abaixo. Sobre este evento, assinale o que for correto. 01. Se o choque for perfeitamente elástico, a energia cinética é conservada, porém a quantidade de movimento não é conservada. 02. Se o choque for inelástico, a energia cinética não é conservada, porém a quantidade de movimento é conservada. 04. Se o choque for perfeitamente elástico, e m 1 = m 2 e V 2i = 0, então V 1f = 0 e V 2f = V 1i 08. Se o choque for perfeitamente inelástico, com m 1 = m 2 e V 2i = 0, então V f = 1/2V 1i 16. Se o choque for perfeitamente elástico, com m 2 muito maior que m 1 e V 2i = 0, então V 1f V 1i e V 2f 0 12 - (UFPE) Uma bala de massa m 20g e velocidade v 500m/s atinge um bloco, de massa M 480g e velocidade V 10m/s, que se move em sentido contrário sobre uma superfície horizontal sem atrito. A bala fica alojada no bloco. Calcule o módulo da velocidade do conjunto (bloco + bala), em m/s, após a a) 10,4 b) 14,1 c) 18,3 d) 22,0 e) 26,5 13)(UPE) O esquema a seguir mostra o movimento de dois corpos antes e depois do choque. Considere que o coeficiente de restituição é igual a 0,6. Analise as proposições a seguir e conclua. 00. A velocidade do corpo B após o choque é 18 m/s. 01. A massa do corpo A vale 2 kg. 02. O choque é perfeitamente elástico, pois os dois corpos têm massas iguais a 2 kg 03. A quantidade de movimento depois do choque é menor do que antes do choque. 04. A energia dissipada, igual à diferença da energia cinética antes do choque e da energia cinética depois do choque, é de 64 J. 14 - (UNIFEI MG) Um carrinho de massa igual a 250g move-se numa superfície lisa, sem atrito, com uma velocidade escalar de 1,2 m/s. Ele colide e gruda num outro carrinho de massa 500g, que se movia na mesma direção e em sentido contrário ao primeiro carrinho. Sabendo-se que o módulo da velocidade desse segundo carrinho antes da colisão era de 0,80 m/s, qual é a velocidade dos carrinhos após a colisão? 15 - (UFMS) Duas bolas A e B, de massa diferente, e de material diferente, são soltas de uma mesma altura H do chão e, ao repicarem no chão, sobem até a altura máxima HA e HB, respectivamente, sendo que HB < HA, H > HA e H > HB. Despreze a resistência do ar e considere a mesma aceleração da gravidade para as duas bolas. Assinale a alternativa correta. a) A velocidade da bola A quando chega ao solo é maior que a da bola B. b) O tempo de queda da bola A foi menor que o tempo de queda da bola B. c) Houve conservação do momento linear das duas bolas durante a colisão com o chão. d) A colisão da bola B não foi elástica. e) A aceleração da bola B na subida foi menor que a da bola A. 16 - (FEPECS DF) Um pequeno bloco de massa m se move sobre uma superfície plana, horizontal e lisa para a direita com velocidade de módulo v = 6m/s. Esse bloco se choca com um segundo bloco, de massa 2m, que estava inicialmente em repouso sobre a mesma superfície horizontal. O choque é totalmente inelástico e, após a colisão, grudados um ao outro, os blocos sobem uma rampa lisa até atingirem uma altura máxima h em relação ao plano horizontal, como ilustram as Figuras I e II. Utilizando o valor g = 10m/s 2 para o módulo da aceleração da gravidade, concluímos que h vale: a) 20 cm; b) 45 cm; c) 90 cm; d) 120 cm; e) 180 cm.
17 - (UEPB)Um garoto brincando de bola de gude com seu colega executou uma jogada e percebeu que, ao lançar sua bola A, com certa velocidade V A contra a bola B de seu colega, a qual se encontrava em repouso, o seguinte fenômeno aconteceu imediatamente após a colisão entre as bolas: a bola A ficou parada, enquanto a bola B adquiriu uma velocidade igual a V A (velocidade da bola A), antes da Esta situação pode ser representada através da figura abaixo, sendo I, a situação antes das bolas colidirem e II a situação após a Considerando que esta observação só seria possível num plano horizontal e sem atrito, é correto afirmar que a) a colisão mostrada é inelástica. b) a energia cinética não se conservou. c) a massa da bola A é maior que a massa da bola B. d) a quantidade de movimento se conservou. e) a quantidade de movimento não se conservou. 18 - (UEPG PR)Quando dois corpos se chocam, num sistema isolado, ocorre uma deformação, podendo ou não ocorrer uma restituição. No que se refere às colisões, assinale o que for correto. 01. Durante a colisão ocorre processo de deformação, a energia cinética do sistema pode se transformar em energia potencial elástica, sonora e térmica. 02. No choque inelástico não ocorre restituição, os corpos se chocam e permanecem unidos após o choque. 04. Se ocorrer dissipação de energia cinética durante o choque, haverá conservação da quantidade de movimento do sistema. 08. Qualquer que seja o tipo de choque observa-se que não existe a conservação da quantidade de movimento. 19 - (UNIMONTES MG) O senso comum faz uma pessoa normal temer permanecer diante de um ônibus em movimento, mesmo quando ele vem com baixa velocidade, porque consideramos sua massa muito grande. Do mesmo modo, teme-se permanecer diante de um ciclista em alta velocidade. Considerando um conjunto ciclista mais bicicleta, com massa total igual a 80 kg, movendo-se a 20 m/s, e um ônibus de 4.000 kg, movendo-se a 0,4 m/s, ambos em linha reta, pode-se afirmar CORRETAMENTE que os dois têm a) o mesmo impulso. b) igual energia cinética. c) acelerações diferentes. d) a mesma quantidade de movimento. 20 - (UESPI) Considere a situação em que um homem e uma caixa repousam frente a frente sobre uma superfície horizontal sem atrito. A resistência do ar no local é desprezível. Sabe-se que a massa do homem é de 100 kg, enquanto que a massa da caixa é de 50 kg. Num dado instante, o homem empurra a caixa, que passa a se mover em linha reta com velocidade escalar igual a 8 m/s. Nestas circunstâncias, qual é o módulo da velocidade de recuo do homem após empurrar a caixa? a) 4 m/s b) 5 m/s c) 8 m/s d) 10 m/s e) 12 m/s 21 - (UEM PR) Um bloco de 1,2 kg e um bloco de 1,8 kg estão inicialmente em repouso sobre uma superfície sem atrito. Quando a mola que une os dois blocos é comprimida e, em seguida, solta, o bloco de 1,8 kg movese com uma velocidade de 2,0 m/s. Qual é o módulo da velocidade do bloco de 1,2 kg depois que a mola é solta? a) 3,0 m/s b) 2,0 m/s c) 1,4 m/s d) 3,6 m/s e) 4,0 m/s 22 - (UNESP) Em um dia muito chuvoso, em que o atrito entre os pneus de dois carros de massas iguais e a estrada é muito baixo, ocorre uma colisão traseira. Sabendo que um dos carros (carro 2) estava parado no momento da colisão, a qual, nas condições do problema, pode ser tomada como perfeitamente elástica, qual das descrições corresponderia à melhor representação do que ocorre após o choque entre os dois carros? a) O carro 1 fica parado, e o carro 2 segue com a velocidade original do carro 1. b) O carro 1 volta com a mesma velocidade em módulo e o carro 2 continua parado. c) O carro 2 segue com o dobro da velocidade original do carro 1, mas a soma das duas velocidades continua sendo igual à original do carro 1. d) Os dois carros seguem em sentidos opostos com metade da velocidade original em módulo do carro 1. e) Os dois carros seguem juntos no mesmo sentido com metade da velocidade original do carro 1.
23 - (UFPE) A figura ilustra uma partícula de massa m que se move com velocidade constante de módulo v v. Após atingir uma parede vertical, tal partícula move-se com velocidade constante de módulo v, porém no sentido oposto ao seguido antes da Considerando a situação antes e depois da colisão com a parede, qual é o módulo da variação da quantidade de movimento linear sofrida pela partícula? a) zero b) mv/2 c) mv d) 3mv/2 e) 2mv 24 - (FGV) Em plena feira, enfurecida com a cantada que havia recebido, a mocinha, armada com um tomate de 120 g, lança-o em direção ao atrevido feirante, atingindo-lhe a cabeça com velocidade de 6 m/s. Se o choque do tomate foi perfeitamente inelástico e a interação trocada pelo tomate e a cabeça do rapaz demorou 0,01 s, a intensidade da força média associada à interação foi de: a) 20 N. b) 36 N. c) 48 N. d) 72 N. e) 94 N. 25) (UNESP) Um carrinho de supermercado, com massa total igual a 10 kg, está a uma velocidade V, quando colide frontalmente com outro carrinho de massa 50 kg, inicialmente em repouso. Suponha que, imediatamente após a colisão, os dois carrinhos fiquem encaixados um ao outro, deslocando-se com velocidade de 0,50 m/s. Desprezando os atritos, determine o módulo da velocidade V antes da a) 1,0 m/s. b) 1,5 m/s. c) 2,0 m/s. d) 2,5 m/s. e) 3,0 m/s. GABARITO (Cálculos vide anexo Gabarito ): 1) Gab: 05 2) Gab: A 3) Gab: A 4) Gab: 14 5) Gab: A 6) Gab: a) 10 m/s b) 5 m 7) Gab: B 8) Gab: C 9) Gab: C 10) Gab: A 11) Gab: 30 12) Gab: A 13) Gab: vvfff 14) Gab: v = 0,13 m/s O sentido do movimento será o mesmo do movimento inicial do carrinho de massa 500 g. 15) Gab: D 16) Gab: A 17) Gab: D 18) Gab: 07 19) Gab: D 20) Gab: A 21) Gab: A 22) Gab: A 23) Gab: E 24) Gab: D 25) Gab: E