Mecnica

Mecnica

(Professor: Sidclei) - UNIDADE 13 Leis de Newton

1.(Unicemp-PR) Aristteles de Estagira (364-322), grande filsofo grego, escreveu trs livros para tratar de Fsica. Sua obra foi de grande influencia at o sculo XVII. Para este grande sbio, todo movimento deve ser fruto de uma fora, ou seja, sem fora no h movimento. Ren Descartes (1596-1650), filsofo francs, tinha a seguinte opinio: toda alterao do estado de movimento de um corpo pressupe uma causa. Em outras palavras, para ele, a fora provoca alteraes nos movimentos dos corpos. Sem fora no h alterao no movimento.

a)A primeira Lei de Newton afirma que, quando a resultante das foras sobre um objeto for nula, ele poder estar em Movimento Retilneo e Uniforme. Esta concepo perfeitamente compatvel com as idias de Aristteles e contrria s de Descartes.

b)A primeira Lei de Newton afirma que, quando a resultante das foras sobre um objeto for nula, ele poder estar em Movimento Retilneo e Uniforme. Esta concepo perfeitamente compatvel com as idias de Descartes e contrria s de Aristteles.

c)As idias dos dois filsofos so complementares, ou seja, uma conseqncia da outra.

d)A idia de Aristteles explica somente o repouso e a de Descartes, somente o movimento.

e)A idia de Descartes explica somente o repouso e a de Aristteles, somente o movimento.

2. (UFAC 10) A figura abaixo mostra imagens de um teste de coliso. A foto A revela o momento exato da coliso do carro com o muro. Nesse instante, a velocidade do carro era 56 km/h. As fotos B, C e D so imagens seqenciais da coliso. O motorista, que usa cinto de segurana, fica espremido entre seu banco e o volante. A criana, que estava sentada no banco da frente, ao lado do motorista, bate no pra-brisa e arremessada para fora do carro.

Com relao ao que foi dito acima e, baseando-se nos conhecimentos de Fsica, pode-se afirmar que:

a) Os riscos, para os passageiros, seriam maiores se todos estivessem usando cinto de segurana.

b) No necessrio que os passageiros, sentados na parte traseira do carro, usem cinto de segurana.

c) Em razo da inrcia, os passageiros so lanados para frente, conforme se observa nas fotos B, C e D.

d) O cinto de segurana contribui para reduzir a acelerao do carro.

e) O atrito entre o banco e os passageiros suficiente para impedir que esses sejam arremessados para frente.

3. (UESPI) Segundo a primeira lei de Newton, correto afirmar que:

A) uma partcula com o mdulo, a direo e o sentido de sua velocidade constante tem a fora resultante, agindo sobre ela, nula.

B) uma partcula com o mdulo de sua velocidade constante tem a fora resultante, agindo sobre ela, nula.

C) uma partcula com o mdulo e o sentido de sua velocidade constante tem a fora resultante, agindo sobre ela, nula.

D) uma partcula com a direo e o sentido de sua velocidade constante tem a fora resultante, agindo sobre ela, nula.

E) uma partcula com o mdulo, a direo e o sentido de sua acelerao constante tem a fora resultante, agindo sobre ela, nula.

4. (FATEC 08) Ao estudar o movimento dos corpos, Galileu Galilei considerou que um corpo com velocidade constante permaneceria nessa situao caso no atuasse sobre ele qualquer fora ou se a somatria das foras, fora resultante, fosse igual a zero. Comparando este estudo de Galileu com o estudo realizado por Isaac Newton, Lei da Inrcia, pode-se afirmar que para Newton:

I. Um corpo com velocidade constante (intensidade, direo e sentido) possui fora resultante igual a zero;

II. Um corpo em repouso, com velocidade constante e igual a zero, possui fora resultante igual a zero;

III. Galileu considerou a velocidade constante (intensidade, direo e sentido) no movimento circular.

Est correto o que se afirma em

A) I, apenas.

B) I e II, apenas.

C) I e III, apenas.

D) III e II, apenas.

E) I, II e III.

5. (UEPI) Assinale a alternativa que apresenta, ordenadamente, a seqncia de palavras que preenche corretamente as lacunas abaixo. Inrcia a propriedade pela qual nenhum corpo altera o seu estado de ------------------------------- Ou de -------------------------------, a menos que uma fora uma fora resultante externa atue sobre ele. Podemos afirmar que a massa de um corpo a medida de sua -------------------------------. Se um corpo A possui massa maior que outro corpo B, ento a inrcia do corpo A ------------------- que a de B.

a) repouso movimento acelerado rea maior.

b) movimento acelerao inrcia - menor.

c) movimento repouso rea menor.

d) equilbrio repouso rea maior.

e) repouso movimento retilneo inrcia maior.6. (UFMG 2005) Quando Toms passa pelo ponto P, indicado na figura, a pedra se solta do barbante. Assinale a alternativa em que melhor se representa a trajetria descrita pela pedra, logo aps se soltar, quando vista de cima.

7. (UFJF) Uma menina est sentada dentro de um nibus que se encontra em movimento retilneo e uniforme. O nibus comea a fazer uma curva, mantendo o mdulo de sua velocidade constante. Ela comea a ter a sensao de estar sendo jogada "para fora" da curva. Com base nas Leis de Newton, uma pessoa parada na calada explica este fato da seguinte forma:

a)de acordo com a Primeira lei de Newton, todo corpo tende a permanecer em repouso ou em movimento retilneo uniforme a no ser que as foras que atuem sobre ele no se cancelem;

b)de acordo com a Segunda Lei de Newton, estando o nibus acelerado, a fora normal no consegue cancelar a fora peso, surgindo ento a fora centrfuga como resultante;

c)de acordo com a Terceira Lei de Newton as foras centrpeta e centrfuga formam um par ao-reao. Isso mostra que deve existir uma terceira fora na direo horizontal que a causadora desta sensao;

d)este problema no pode ser resolvido pelas Leis de Newton, pois elas no se aplicam no referencial inercial da pessoa na calada.

8) (UNIFESP-2007) Na divulgao de um novo modelo, uma fbrica de automveis destaca duas inovaes em relao preveno de acidentes decorrentes de colises traseiras: protetores mveis de cabea e luzes intermitentes de freio. Em caso de coliso traseira, os protetores de cabea, controlados por sensores, so movidos para a frente para proporcionar proteo para a cabea do motorista e do passageiro dianteiro dentro de milisegundos. Os protetores [...] previnem que a coluna vertebral se dobre, em caso de acidente, reduzindo o risco de ferimentos devido ao efeito chicote [a cabea forada para trs e, em seguida, volta rpido para a frente]. As luzes intermitentes de freio [...] alertam os motoristas que esto atrs com maior eficincia em relao s luzes de freio convencionais quando existe o risco de acidente. Testes [...] mostram que o tempo de reao de frenagem dos motoristas pode ser encurtado em mdia de at 0,20 segundo se uma luz de aviso piscante for utilizada durante uma frenagem de emergncia. Como resultado, a distncia de frenagem pode ser reduzida em 5,5 metros [aproximadamente, quando o carro estiver] a uma velocidade de 100km/h.

(www.daimlerchrysler.com.br/noticias/Agosto/Nova_ClasseE_2006/popexpande.htm)

a) Qual lei da fsica explica a razo de a cabea do motorista ser forada para trs quando o seu carro sofre uma coliso traseira, dando origem ao efeito chicote? Justifique.

b) Mostre como foi calculada a reduo na distncia de frenagem.

9. Nas figuras abaixo, determine o valor das incgnitas, e em todos os casos considere a superfcie de apoio perfeitamente lisa.

10. (Mackenzie-SP) Sobre uma superfcie plana, horizontal e sem atrito, encontra-se apoiado um corpo de massa 2,0 kg, sujeito ao das foras F1e F2. As intensidades de F1e F2so, respectivamente, 12N e 5N. A acelerao com que esse corpo se movimenta :

a) 1 m/s2. b) 3 m/s2. c) 5 m/s2. d) 6,5 m/s2. e) 7 m/s2.

11. (UFAL 09) Considere os trs diagramas ilustrados abaixo (I, II e III), referentes s foras que atuam sobre um corpo de massa m, nos quais os mdulos das foras F1, F2 e F3 so idnticos. A relao entre os mdulos das aceleraes resultantes neste corpo :

(Dados: sen 30=0,50 e cos 30=0,67)

12. O diagrama a seguir mostra a variao do mdulo da acelerao de duas partculas A e B em funo da intensidade da fora resultante (FR) sobre elas.

Calcule a massa de cada partcula.

13. (UNIOESTE 09) Uma criana empurra e solta um carrinho sobre uma superfcie plana, imprimindo neste uma certa velocidade inicial. Ela observa que, depois de abandonado, o carrinho percorre 2 m at parar. Se a massa do carrinho fosse o dobro e a criana o empurrasse imprimindo nele a mesma velocidade inicial, qual a distncia percorrida pelo carrinho at parar?

(A) 1 m (B) 1,5 m (C) 2 m (D) 3 m (E) 4 m

14. (UNESP 07) Uma das modalidades esportivas em que nossos atletas tm sido premiados em competies olmpicas a de barco a vela. Considere uma situao em que um barco de 100 kg, conduzido por um velejador com massa de 60 kg, partindo do repouso, se desloca sob a ao do vento em movimento uniformemente acelerado, at atingir a velocidade de 18 km/h. A partir desse instante, passa a navegar com velocidade constante. Se o barco navegou 25 m em movimento uniformemente acelerado, qual o valor da fora aplicada sobre o barco? Despreze resistncias ao movimento do barco.

15. (UNIPAC) Todas as alternativas contm um par de foras de ao e reao, EXCETO:

a)a fora com que a Terra atrai um tijolo e a fora com que o tijolo atrai a Terra.

b)a fora que uma pessoa, andando, empurra o cho para trs e a fora com que o cho empurra a pessoa para frente.

c)a fora com que um avio, empurra o ar para trs e a fora com que o ar empurra o avio para frente.

d)a fora com que um cavalo, puxa uma carroa e a fora com que o carroa puxa o cavalo.

e)o peso de um corpo colocado sobre uma mesa horizontal e a fora normal da mesa sobre ele.

16. (UFRJ) A figura ilustra um dos mais antigos modelos de automvel a vapor, supostamente inventado por Newton.

Basicamente ele possui uma fonte trmica e um recipiente contendo gua que ser aquecida para produzir o vapor. O movimento do automvel ocorre quando o motorista abre a vlvula V, permitindo que o vapor escape. Utilizando seus conhecimentos dos princpios da mecnica, explique como possvel a esse automvel locomover-se.

17. Uma experincia realizada em laboratrios de Fsica, no estudo das Leis de Newton, consiste em prender a um carrinho de brinquedo um balo de borracha cheio de ar. A ejeo do ar faz com que o carrinho se movimente, pois as paredes do balo exercem uma fora sobre o ar, empurrando-o para fora, e o ar exerce, sobre as paredes do balo, uma fora de mesma (o) _______________ que faz com que o carrinho se mova _______________ do jato de ar.

As lacunas so corretamente preenchidas, respectivamente, por:

a) mdulo e direo / em sentido oposto ao

b) mdulo e sentido / em direo oposta ao

c) direo e sentido / perpendicularmente ao sentido

d) mdulo e direo / perpendicularmente ao sentido

18. De acordo com o princpio da ao e reao se um cavalo puxa uma carroa para frente ento a carroa puxa o cavalo para trs. Como o cavalo consegue ento se mover para frente?

19. A 3 Lei de Newton, ou lei da ao e reao, afirma que se um corpo A exerce fora em um outro corpo B, este reage em A com uma fora oposta de mesmo valor.

Baseado nessa lei julgue os itens abaixo.

(0) O par de foras que compem ao e reao atua sempre em corpos diferentes.

(1) Um carro bate contra um caminho exercendo nele uma fora de 20 000 N. sabendo-se que a massa do caminho dez vezes maior que a do carro, o mdulo da fora aplicada pelo caminho no carro tambm ser de 20 000N.

(2) Quando a fora resultante sobre um corpo zero, isto significa que no existe nenhuma fora atuando sobre este corpo.

(3) O peso e a normal formam um par de ao e reao porque atuam em corpos diferentes.

20) (UFPEL-2005) A palavra 'pesado', em latim, 'gravis'. Vem da o termo "mulher grvida".

por isso que a fora peso chamada gravitacional.

"Aprendendo Fsica 1" - Chiquetto e outros - pg. 136-243. Ed. Scipione.

Um jogador chuta a bola: uma das foras aplicada na bola e a outra no p, conforme figura 1.

Satlite: uma fora aplicada no satlite e a outra, na Terra, conforme figura 2.

Observe, agora, a situao a seguir, que envolve a mesma lei fsica presente nos exemplos anteriores. Sobre uma mesa horizontal, repousa um livro de Fsica de 1,2 kg de massa. Sobre ele, est um livro de Geografia, tambm em equilbrio, de massa igual a 0,8 kg. Considere a acelerao da gravidade na Terra igual a 10 m/s2 e, na Lua, aproximadamente um sexto desse valor.

Em relao situao apresentada, correto afirmar que:

a) o mdulo da fora exercida, na Terra, pelo livro de Fsica sobre o de Geografia vale 12 N.

b) o mdulo da fora exercida, na Terra, pelo livro de Fsica sobre a mesa vale 4 N.

c) o mdulo da fora exercida, na Terra, pelo livro de Fsica sobre a mesa vale 20 N.

d) o mdulo da fora exercida, na Lua, pelo livro de Fsica sobre o de Geografia zero.

e) o mdulo da fora exercida pelo livro de Fsica sobre o livro de Geografia ser menor na

Lua, j que suas massas diminuem.

21. Diogo largou sua gatinha, da varanda do seu quarto. Sabendo que a massa da gatinha era de 5 Kg. determine a intensidade da fora aplicada pela terra na gatinha durante a queda e qual a sua direo e sentido.despreze a resistncia do ar e Considere a acelerao da gravidade na Terra igual a 10 m/s2 .

22. (UEPB 07) Em feiras-livres muito comum esse tipo de dilogo:

Comprador: Moo, por favor, quanto pesa esse pedao de queijo?

Vendedor: Mais ou menos dois quilos.

Do ponto de vista da Fsica, os termos sublinhados, utilizados nesse dilogo, so

a) corretos, massa e peso so apenas denominaes diferentes para uma mesma grandeza fsica.

b) corretos, pois embora massa e peso tenham significados diferentes, ambos podem ser medidos atravs das mesmas unidades.

c) incorretos, pois o comprador pergunta sobre quantidade de massa, e o vendedor responde em peso, que uma fora da gravidade.

d) corretos, uma vez que h correspondncia 1 kg = 9,81 N, igual a duas grandezas com as mesmas dimenses.

e) incorretos, pois o comprador pergunta sobre peso, que uma fora, e o vendedor responde em quantidade de massa.

R: E

23. (PUC) Garfield, o personagem da histria a seguir, reconhecidamente um gato malcriado, guloso e obeso. Suponha que o bichano esteja na Terra e que a balana utilizada por ele esteja em repouso, apoiada no solo horizontal.

Considere que, na situao de repouso sobre a balana, Garfield exera sobre ela uma fora de compresso de intensidade 150N.

A respeito do descrito, so feitas as seguintes afirmaes:

I. O peso de Garfield, na terra, tem intensidade de 150N.

II. A balana exerce sobre Garfield uma fora de intensidade 150N

III. O peso de Garfield e a fora que a balana aplica sobre ele constituem um par ao-reao.

(so) verdadeira (s)

a) somente I. b) somente II. c) somente III. d) somente I e II. e) todas as afirmaes.

24. (PUC) Leia a tira a seguir:

A balana est equivocada em relao indicao que deve dar ao peso do sanduche. Na tira apresentada, a indicao correta para o peso do sanduche deveria ser

a) 2000 N b) 200 N c) 2 N d) 2 kg e) 20 g

25. (OBF 06) Usando um dinammetro, um aluno est tentando suspender uma caixa de massa 6,0 kg que est apoiada numa mesa. Quando o dinammetro estiver marcando 15 N, o valor da fora que a mesa aplica no fundo da caixa, em N, :

a) 0,0 b) 6,0 c) 15 d) 45 e) 60

R: D

26. ( UFPR 10)Uma corrente composta por cinco elos est presa ao teto por meio de um barbante, conforme mostra a figura ao lado. A massa de cada elo de 200 g.

a) Faa um diagrama de foras para o terceiro elo, identificando cada uma das foras que atuam sobre ele.

b) Calcule o mdulo de todas as foras que esto atuando nesse terceiro elo.

27. Um fazendeiro possui dois cavalos igualmente fortes. Ao prender qualquer um dos cavalos com uma corda a um muro (Fig. 1), observa que o animal, por mais que se esforce, no consegue arrebent-la. Ele prende, em seguida, um cavalo ao outro, com a mesma corda. A partir de ento, os dois cavalos passam a puxar a corda (Fig. 2) to esforadamente quanto antes.

A respeito da situao ilustrada pela Fig. 2, correto afirmar que:

a)A corda arrebenta, pois no to resistente para segurar os dois cavalos.

b)A corda pode arrebentar, pois os dois cavalos podem gerar, nessa corda, tenses at duas vezes maiores que as da situao da Fig. 1.

c)A corda no arrebenta, pois a resultante das foras exercidas pelos cavalos sobre ela nula.

d)A corda no arrebenta, pois no est submetida a tenses maiores que na situao da Fig. 1.

e)No se pode saber se a corda arrebenta ou no, pois nada se disse sobre sua resistncia

28. (UFMG) Dois blocos iguais esto conectados por um fio de massa desprezvel, como mostra a figura.

A fora mxima que o fio suporta sem se arrebentar de 70N.

Em relao situao apresentada, assinale a alternativa correta.

a) O maior valor para o peso de cada bloco que o fio pode suportar 35N.

b) O fio no arrebenta porque as foras se anulam.

c) O maior valor para o peso de cada bloco que o fio suporta de 140 N.

d) O maior valor para o peso de cada bloco que o fio pode suportar 70 N.

APLICAES DAS LEIS DE NEWTON

29. Um trabalhador empurra um conjunto formado por dois blocos A e B de massas 4 kg e 6 kg, respectivamente, exercendo sobre o primeiro uma fora horizontal de 50 N, como representado na figura a seguir.

Admitindo-se que no exista atrito entre os blocos e a superfcie, o valor da fora que A exerce em B, em Newtons, :a) 50. b) 30. c) 20. d) 10.

30. (UFRJ) Dois blocos de massa igual a 4kg e 2kg, respectivamente, esto presos entre si por um fio inextensvel e de massa desprezvel. Deseja-se puxar o conjunto por meio de uma fora cujo mdulo igual a 3N sobre uma mesa horizontal e sem atrito. O fio fraco e corre o risco de romper-se.

Qual o melhor modo de puxar o conjunto sem que o fio se rompa, pela massa maior ou pela menor? Justifique sua resposta.

31. No arranjo experimental da figura no h atrito algum e o fio tem massa desprezvel. Adote g=10m/s. Determine:

a) a acelerao do corpo A;

b) a trao no fio.

32. Os corpos A e B tm massas ma = 1 kg e mb = 3 kg. O corpo C, pendurado pelo fio, tem massa mc = 1 kg. O fio inextensvel e tem massa desprezvel. Adote g = 10 m/s e suponha que A e B deslizam sem atrito sobre o plano horizontal. Calcule:

a) a acelerao do corpo C;

b) a intensidade da fora que o corpo B exerce em A.

c) a trao no fio.33. Na situao indicada na figura, os fios tm massa desprezvel e passam pelas polias sem atrito.

Adote g = 10 m/s. Determine:

a) a acelerao do conjunto;

b) a trao no fio que liga A e C;

c) a trao no fio que liga B e C.

34. (UFTM 10) Dois blocos de massas iguais a 2 kg, apoiados sobre superfcies horizontais, esto atados a um terceiro corpo de massa 6 kg.

Considere que

as polias e as cordas so ideais;

o atrito e a resistncia do ar so desprezveis;

a acelerao da gravidade vale 10 m/s2.

Determine:

a) A acelerao com que o bloco pendurado desce.

b) A intensidade da fora de trao em um dos cabos do sistema.

35. No arranjo experimental da figura os fios e a polia tm massas desprezveis. O fio inextensvel e passa sem atrito pela polia. Sendo mA = 3 kg e mB = 1 kg e adotando g=10 m/s, determine:

a) a acelerao dos corpos;

b) as traes T1 e T2.

36. (UEL) Os corpos A e B so puxados para cima, com acelerao de 2,0m/s2, por meio da fora F, conforme o esquema a seguir. Sendo mA=4,0kg, mB=3,0kg e g=10m/s2, a fora de trao na corda que une os corpos A e B tem mdulo, em N, de

a) 14 b) 30 c) 32 d) 36 e) 44

37. (PUC MG ) A figura mostra dois blocos idnticos, cada um com massa m, em situaes diferentes. Na situao I, eles esto em repouso, presos ao teto ao laboratrio por cabos inextensveis e de massas desprezveis. J em II, eles esto em queda livre, presos por um cabo idntico aos da situao I. Os valores das traes no cabo que une um bloco ao outro, nas situaes I e II, so, NESTA ORDEM:

a) 0 e mg. b) mg e 0. c) mg e 1/2 mg. d) 1/2 mg e mg. e) mg e mg.

38. Deixa-se cair simultaneamente, no vcuo, dois corpos A e B de massas Ma = 100 kg e mB = 1 kg.

a) Qual dos blocos exerce fora sobre o outro?

b) Qual a acelerao de cada um deles?

39. (OBF 06) - No esquema, os corpos A, B e C tm massas que valem respectivamente 7,0kg, 2,0kg e 1,0kg e as roldanas e o cabo que une os corpos tm suas inrcias e atritos irrelevantes. Sustentado pela mo de um operador o sistema mantido em equilbrio.

a) Determine o valor da trao TS no cabo que interliga as roldanas quando o corpo A estiver sendo sustentado pela mo do operador.

b) Determine o valor da trao TL no cabo que interliga as roldanas aps o operador largar o corpo A.

R:a) 30N b) 42N

40. (Mackenzie) O esquema a seguir representa trs corpos de massas mA=2kg, mB=2kg e mC= 6kg inicialmente em repouso na posio indicada. Num instante, abandona-se o sistema. Os fios so inextensveis e de massa desprezvel. Desprezando os atritos e considerando g=10m/s2, o tempo que B leva para ir de P a Q :

a) 0,5 s b) 1,0 s c) 1,5 s d) 2,0 s e) 2,5 s41. Na figura a seguir, fios e polias so ideais, e o sistema est em repouso. Cortado o fio 3, aps t Segundos o corpo C atinge o solo. Os corpos A, B e C tm massas, respectivamente, 5,0kg, 8,0kg e 12,0kg. Adotando g = 10 m/s2 e desprezando a resistncia do ar, podemos afirmar que o valor de t e a trao no fio 2 valem, respectivamente:

a) 2,0 s e 50 N b) 2,0 s e 80 N c) 1,0 s e 50 N d) 1,0 s e 80 N e) 1,0 s e 200 N

42. Os fios so inextensveis e sem massa, os atritos so desprezveis e os blocos possuem a mesma massa. Na situao 1, da figura, a acelerao do bloco apoiado vale a1. Repete-se a experincia, Prendendo um terceiro bloco, primeiro, ao bloco apoiado, e, depois, ao bloco pendurado, como mostram as situaes 2 e 3 da figura. Os mdulos das aceleraes dos blocos, em 2 e 3, valem a2 e a3, respectivamente. Calcule a2/a1 e a3/a1.

43. Analise:

No sistema indicado, os blocos e as roldanas no esto sujeitos a foras dissipativas, e os cabos conectados entre os blocos so inextensveis e tm massa desprezvel. Nos grficos que seguem, a linha pontilhada indica o instante em que o bloco C se apia na superfcie horizontal. A acelerao do bloco A fica esboada pelo grfico:

a) b) c)d) Gab: A44. (PUC MG) A figura mostra um bloco, de peso igual a 700N, apoiado num plano horizontal, sustentando um corpo de 400N de peso, por meio de uma corda inextensvel, que passa por um sistema de roldanas consideradas ideais. O mdulo da fora do plano sobre o bloco :

a) 1100 N b) 500 N c) 100 N d) 300 N e) 900 N

45. (UFABC 07) Um mecnico afirma ao seu assistente que possvel erguer e manter um carro no alto e em equilbrio esttico, usando-se um contrapeso mais leve do que o carro. A figura mostra, fora de escala, o esquema sugerido pelo mecnico para obter o seu intento.

Considerando as polias e os cabos como ideais e, ainda, os cabos convenientemente presos ao carro para que no haja movimento de rotao, determine a massa mnima do contrapeso e o valor da fora que o cabo central exerce sobre o carro, com massa de 700 kg, quando esse se encontra suspenso e em equilbrio esttico.

Dado: Adote g = 10 m/s2.

R: 1000N e 2000 N46. (MACKENZIE-2007) Dispe-se de um conjunto de fios e polias ideais para um determinado experimento. Quatro dessas polias so associadas conforme a ilustrao abaixo, sendo trs mveis e uma fixa.

No fio que passa pela polia fixa, suspende-se o corpo de massa m e o conjunto mantido em repouso por estar preso ao solo, por meio de fios e de um dinammetro (d) de massa desprezvel, que registra 400N.

Qual o valor da massa do corpo?

47. O esquema a seguir representa trs corpos de massas mA = 2kg e mB = 4kg inicialmente em repouso na posio indicada. Num instante, abandona-se o sistema. Os fios so inextensveis e de massa desprezvel. Desprezando os atritos e considerando g=10m/s2.

Determine as aceleraes dos blocos A e B. 48. Admita que a jovem representada na figura tenha massa de 60 kg e que esteja sobre uma balana, dentro da cabine de um elevador. Qual a indicao fornecida pela balana, quando a cabine desce com acelerao constante de 2,0 m/s2? (Dados: Considere g = 10 m/s2 e que a balana esteja graduada em Newton.)

(A) 960; (B) 480; (C) 800; (D) 720; (E) 640.

49. (UFB) Num elevador h uma balana graduada em newtons. Uma pessoa de massa 80kg que est sobre a balana l 960N quando o elevador sobe com certa acelerao e 640N quando o elevador desce com a mesma acelerao. Quais as intensidades das aceleraes da gravidade e do elevador? O que estar acontecendo quando a balana registrar 800N? E quando registrar zero?

50. (UFPE) Uma pessoa comprou uma balana de cho e, ao chegar em casa, ansiosa para controlar o peso, resolve test-la ainda no elevador. Ela concluiu que a balana estava com defeito ao notar um aumento de seu peso.

Considerando as informaes, identifique a opo correta.

a) O aumento da indicao da balana pode ocorrer se o elevador est subindo com velocidade constante.

b) O aumento da indicao da balana pode ocorrer se o elevador est descendo com velocidade constante

c) O aumento da indicao da balana pode ocorrer se o elevador est subindo com acelerao constante

d) O aumento da indicao da balana pode ocorrer se o elevador est descendo com acelerao constante

e) A balana est necessariamente com defeito e deve ser trocada em respeito aos direitos do consumidor.

51. A figura ao abaixo representa esquematicamente um elevador de massa 500 kg e trs pessoas que totalizam mais 200 kg de massa.

O contrapeso, ligado ao elevador por meio de um fio ideal, possui massa de 400 kg e auxilia bastante a movimentao do conjunto. Determine qual o valor da fora de trao no fio 1 para que o elevador suba em movimento acelerado com acelerao de 1m/s2. (Adote g = 10 m/s2) a)3000 N; b)3100 N; c)3500 N; d)3900 N; e)8100 N. 52. (UFAC/AC) Nos problemas de fsica, os elevadores so apenas caixas suspensas pelo cabo, que exercem uma fora de trao. Vitrvio, arquiteto romano do Sculo I a.C., fez a primeira descrio de um elevador: uma cabina suspensa em um poo vertical, movida trao humana, animal ou hidrulica, com auxlio de um contrapeso para elevar pessoas ou cargas. De acordo com o nosso fato histrico, qual a trao no cabo de um elevador de massa 200kg que sobe com acelerao constante a= 3 m/s2?

a)260N b)1400N c)2600N d)2000N e)n.d.a

53. Um corpo de 4 kg desloca-se com movimento retilneo uniformemente acelerado, apoiado sobre uma superfcie horizontal e lisa, devido ao da fora F. A reao da superfcie de apoio sobre o corpo tem intensidade 28 N. A acelerao escalar desse corpo vale:

Dados: cos( = 0,8, sen( = 0,6 e g =10 m/s2a)2,3 m/s2 b)4,0 m/s2 c)6,2 m/s2 d)7,0 m/s2 e)8,7 m/s254. (UFPE 2005) Um bloco de 1,2 kg empurrado sobre uma superfcie horizontal, atravs da aplicao de uma fora F, de mdulo 10 N conforme indicado na figura. Calcule o mdulo da fora normal exercida pela superfcie sobre o bloco, em newtons.

55. (UEA 09) Uma criana empurra uma caixa de 2 kg sobre um piso horizontal, sem atrito. Ela exerce uma fora constante, de intensidade igual a 30 N, para baixo, como mostra a figura, fazendo um ngulo de 30 com a horizontal, e comprime o bloco contra o piso. Nessa situao, a fora normal que o piso exerce sobre o bloco ter mdulo, em N, igual a: Dado: g = 10m/s2

(A) 15. (B) 20. (C) 25. (D) 30. (E) 35.

56. (UNIFESP 07) Suponha que um comerciante inescrupuloso aumente o valor assinalado pela sua balana, empurrando sorrateiramente o prato para baixo com uma fora Fde mdulo 5,0 N, na direo

e sentido indicados na figura.

Com essa prtica, ele consegue fazer com que uma mercadoria de massa 1,5 kg seja medida por essa balana como se tivesse massa de:

(A) 3,0 kg. (B) 2,4 kg. (C) 2,1 kg. (D) 1,8 kg. (E) 1,7 kg.R: D57. (UFPE 2006) Uma vassoura, de massa 0,4 kg, deslocada para a direita sobre um piso horizontal como indicado na figura. Uma fora, de mdulo F(cabo) = 10 N, aplicada ao longo do cabo da vassoura. Calcule a fora normal que o piso exerce sobre a vassoura, em newtons. Considere desprezvel a massa do cabo,quando comparada com a base da vassoura.

R: 12N58. Trs blocos A, B e C, de massas 4 kg, 2 kg e 4 kg, respectivamente, so mantidos em repouso na posio representada na figura abaixo, por meio da fora F , aplicada em A.

Despreze os atritos e considere g = 10 m/s2, cos 600 = 0,50 e sen 600 = 0,87.

Analise as afirmaes que seguem.

(0) - A intensidade da fora F 100 N.

(1) - Retirando F, o conjunto se move com acelerao de 4 m/s2.

(2) - Sem a fora F, a intensidade da fora que traciona o fio vale 40 N.

(3) - O tempo que C gasta para atingir o solo, sem a fora F, 1 s.

V(1)

59. Em um plano inclinado de 30 em relao horizontal, so colocados dois blocos de massas M1 = 10 Kg e M2 = 10 Kg, sustentados por uma nica roldana, como mostra figura abaixo.

A acelerao da gravidade de 10 m/s2, sen 30 = 0,50 e cos 30 = 0,87. Desprezando o peso da corda, bem como os efeitos de atrito, determine:

a) o vetor acelerao do bloco de massa M1.

b) a trao no fio que liga os blocos.60. Um fio, que tem suas extremidades presas aos corpos A e B, passa por uma roldana sem atrito e de massa desprezvel. O corpo A, de massa 1,0 kg, est 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 acelerao de 2,0 m/s2, o seu peso deve ser, em newtons,

a) 2,0 b) 6,0 c) 8,0 d) 10 e) 20

61. Os corpos A e B, de massas mA e mB, encontram-se em equilbrio, apoiados nos planos inclinados lisos, como mostra a figura. O fio e a roldana so ideais. A relao mA/mB entre as massas dos corpos :

a)

b) c) d) e)

62 - (Unifor CE)

Uma fora F, de intensidade 30N puxa os corpos A e B sobre um plano inclinado de atrito desprezvel.

As massas dos corpos so mA = 2,0 kg e mB = 3,0 kg e a acelerao local de gravidade 10 m/s2. Nessas condies, a trao no fio que une A a B vale, em newtons:

a)2,0 b)12 c)15 d)20 e)25

Gab: B

63. (UFRJ) Deseja-se manter um bloco em repouso sobre um plano inclinado 30 com a horizontal. para isso, como os atritos entre o bloco e o plano inclinado so desprezveis, necessrio aplicar sobre o bloco uma fora. Numa primeira experincia, mantm-se o bloco em repouso aplicando uma fora horizontal F1 cujo sentido est indicado na figura 1.

Numa segunda experincia, mantm-se o bloco em repouso aplicando uma fora F2 paralela ao plano inclinado, cujo sentido est indicado na figura 2.

Calcule a razo F2/F1Gab:

64. Calcule a razo m1/m2 das massas dos blocos para que, em qualquer posio, o sistema sem atrito representado na figura abaixo esteja sempre em equilbrio.

65. Considere dois blocos A e B, com massas mA e mB respectivamente, em um plano inclinado, como apresentado na figura.

Desprezando foras de atrito, representando a acelerao da gravidade por g e utilizando dados da tabela acima. a) determine a razo mA/mB para que os blocos A e B permaneam em equilbrio esttico.

b) determine a razo mA/mB para que o bloco A desa o plano com acelerao g/4.

66) Num local onde a acelerao gravitacional tem mdulo 10m/s2, dispe-se o conjunto a seguir, no qual o atrito desprezvel, a polia e o fio so ideais.

Nestas condies, a intensidade da fora que o bloco A exerce no bloco B : Dados: m (A) = 6,0 kg, m (B) = 4,0 kg, m (C) = 10 kg ,cos = 0,8 sen = 0,6.a) 20 N b) 32 N c) 36 N d) 72 N

67. (UFMG ) As figuras mostram uma pessoa erguendo um bloco at uma altura h em trs situaes distintas.

Na situao I, o bloco erguido verticalmente; na II, arrastado sobre um plano inclinado; e, na III, elevado utilizando-se uma roldana fixa.

Considere que o bloco se move com velocidade constante e que so desprezveis a massa da corda e qualquer tipo de atrito.

Considerando-se as trs situaes descritas, a fora que a pessoa faz

a) igual ao peso do bloco em II e maior que o peso do bloco em I e III.

b) igual ao peso do bloco em I , II e III.

c) igual ao peso do bloco em I e menor que o peso do bloco em II e III.

d) igual ao peso do bloco em I e III e menor que o peso do bloco em II.68 - (Mackenzie SP)

No sistema a seguir, o atrito desprezvel, o fio e a polia so ideais e a mola M, de massa desprezvel, tem constante elstica 200 N/m. Quando o corpo B seguro, a fim de se manter o conjunto em equilbrio, a mola est deformada de ..... e, depois do corpo B ter sido abandonado, a deformao da mola ser de..... .

As medidas que preenchem correta e respectivamente as lacunas, na ordem de leitura, so:

a)2,5 cm e 3,0 cm. b)5,0 cm e 5,0 cm. c)5,0 cm e 6,0 cm. d)10,0 cm e 10,0 cm. e)10,0 cm e 12,0 cm.

69. O sistema esquematizado est sujeito ao da gravidade e apresenta-se em equilbrio. As molas so leves (pesos desprezveis) e cada uma tem constante elstica k = 2 kgf/cm e o comprimento natural (no deformada) de 12 cm. Cada bloco pesa 6 kgf. Quais os comprimentos A e B das molas?

SHAPE \* MERGEFORMAT

70. Um corpo C de massa igual a 3 kg est em equilbrio esttico sobre um plano inclinado, suspenso por um fio de massa desprezvel preso a uma mola fixa ao solo, como mostra a figura. O comprimento natural da mola (sem carga) l0 = 1,2 m e, ao sustentar estaticamente o corpo, ela se distende, atingindo o comprimento l = 1,5 m. Os possveis atritos podem ser desprezados. Sendo g = 10 m/s , qual a constante elstica da mola?

SHAPE \* MERGEFORMAT

71. (Uel ) Um observador v um pndulo preso ao teto de um vago e deslocado da vertical como mostra a figura a seguir.

Sabendo que o vago se desloca em trajetria retilnea, ele pode estar se movendo de

a) A para B, com velocidade constante.

b) B para A, com velocidade constante.

c) A para B, com sua velocidade diminuindo.

d) B para A, com sua velocidade aumentando.

e) B para A, com sua velocidade diminuindo.

72.

Gabarito:

1. B 2. C 3. A 4. B 5. E 6. D 7. A

8. a) Lei da inrcia. A coliso traseira no veculo imprime nele um aumento de velocidade. A parte do corpo que estiver em contato com o banco tambm ser acelerada para frente. A cabea, se no estiver em contato com o banco, no ser acelerada, ficando para trs em relao ao veculo.

b)

9. a) a = 5m/s2 b)F = 12N c)F = 12N d) a = 3m/s2 e) m = 5kg f) ok 10. D

11. D 12. a) MA= 2kg b) MB =1 Kg 13.C 14.F = 80N 15. e

16. De acordo com a 3 Lei de Newton, a toda ao corresponde uma reao de mesma intensidade, na mesma direo, porm de sentido oposto. Como a ao e a reao atuam em corpos distintos, conclumos que quando o vapor ejetado para trs pelo carro, este exerce sobre o mesmo uma fora em sentido oposto, impulsionando-o para frente.17. A 18. Ao e a reao atuam em corpos distintos, portanto no se anulam. 19. V(0,1,3)

20. A 21. MDULO: P = 50N, DIREO: VERTICAL; SENTIDO: PARA O CENTRO DA TERRA

22.E 23.D 24. D 25.D 26. 27. D 28.D29. B 30. Puxar pela massa maior ,pois a trao maior. 31. a) a = 6m/s2 b)T = 12N 32. a) a= 2m/s2 b) FAB = 6N c)TC= 8N 33. a) a= 5m/s2 b)TA= 100N c)TB= 50N

34. a) a= 6m/s2 b)T= 12N 35. a) a= 5m/s2 b)T1= 15N c)T2= 30N 36.D 37.B

38. a) os dois no se tocam, portanto FN = 0. b) a = g 39. a) 30N b) 42N 40.E

41. D 42. a2/a1 = 2/3 a3/a1=4/3 43. A 44. B 45. 1000 N e 2000 N46.m = 50 kg 47. aA = 10m/s2 e aB = 5m/s2 48. B

49. as intensidades das aceleraes da gravidade e do elevador so g = 10m/s2 e a =2m/s2 ; quando a balana registrar 800N o elevador estar em repouso ou em M.R.U; e quando registrar zero estar em queda livre.50. C 51. B 52. C 53. B 54. FN = 17N 55.E 56. D

57. FN = 12N 58.C 59.a) a = 2,5m/s2 b)T=125N 60.D 61.B 62.B63. 64. m1 /m2 = 5/3 65. a) mA/mB = 2 b) mA/mB = 566. B 67.D 68. C 69. xA= 18cm e xB =15cm 70. K= 50N/m 71. E72. R: a) 3m/s2 b) M.R.U. c) mov. retardadoA

g

B

_1136814140.unknown

_1136814165.unknown

_1136814188.unknown

_1162646735.unknown

_1136814150.unknown

_1136814128.unknown