Engenharia Elétrica/Facec/CES LEIS DE NEWTON - Revisão Prof. Aloísio Eloi. 01- Tem-se as seguintes proposições: I. Se nenhuma força externa atuar sobre um ponto material, certamente ele estará em equilíbrio estático ou dinâmico. II. Só é possível a um ponto material estar em equilíbrio se 02 estiver em repouso. III. Inércia é a propriedade da matéria de resistir à variação de seu estado de repouso ou de movimento. a) Somente a proposição I é correta. b) Somente a proposição II é correta. c) Somente a proposição III é correta. 03 d) As proposições I e II são corretas. e) As proposições I e III são corretas. 02- Observando a figura vemos que o cavaleiro foi projetado para a frente, em relação ao ________, porque tende por sua __________ a manter a __________ constante em relação ao __________ . Os vazios da frase acima devem ser completados com as palavras: a) cavalo – inércia – aceleração – solo. b) solo – inércia – velocidade – cavalo. c) cavalo – inércia – velocidade – solo. d) cavaleiro – inércia – aceleração – solo. e) NDA. 03- Um corpo preso a um fio gira sem atrito sobre uma mesa. Na posição indicada, o fio é cortado. A trajetória que o corpo irá descrever será: a) a b) b c) c d) d e) e 04- Uma pessoa está sentada num avião: do instante to ao instante t, ela sente que suas costas comprimem o banco no qual se acha sentada; a partir do instante t até t’, não sente compressão nem se sente lançada para a frente; após t’ sente que há uma tendência de ser lançada para a frente; pode-se dizer que: a) entre to e t, o movimento é uniforme. b) a partir de t’ o movimento é acelerado. 05 c) entre to e t, o movimento é retardado. d) entre to e t, o movimento é acelerado. e) NDA. 05- Num ponto P atuam três forças coplanares em equilíbrio, de módulos F1 = 3 N e F2 = 4 N. Sendo θ = 90°, o módulo de F 3 , em N, será: a) 3 b) 4 c) 5 d) 7 e) 12 06- Duas forças opostas atuam sobre um corpo de 25 kg de massa, imprimindo-lhe uma aceleração de 2 m/s2. Se uma delas vale 50 N, qual o valor da outra? 07- Um veleiro está em repouso num lago. Como não venta o velejador liga um ventilador, fixo no veleiro, e com isso assopra a vela. Conseguirá o veleiro se movimentar dessa forma? Justifique. 08- Não é necessária a existência de uma força resultante atuando: a) quando se passa do estado de repouso ao de movimento uniforme. b) para se manter um objeto em movimento retilíneo e uniforme. c) para manter um corpo em movimento circular uniforme. d) para mudar a direção de um objeto sem alterar o módulo de sua velocidade. 09- Mede-se a aceleração de um carrinho em função do módulo da força 09 resultante que lhe é aplicada. Obtém-se o gráfico ao lado. A massa do carrinho é: a) 5 kg b) 1,8 kg c) 0,5 kg d) 0,2 kg e) 2.10-2 kg 10- No esquema F = 16 N e a = 4 m/s2. O valor da massa do corpo B vale, em kg: a) 1 b) 2 c) 3 d) 4 e) NDA 11- Sabe-se que a velocidade de um corpo de 1 kg variou de 20 m/s em 5 s. Qual é o módulo da força resultante que atuou sobre ele, suposta constante? 11 12- Um corpo tem 2 kg e sua velocidade varia com o tempo de acordo com o gráfico. Qual é o módulo da força resultante que atua no corpo, suposta constante? 13- Submete-se um corpo de massa igual a 5.000 kg à ação de uma força constante que, a partir do repouso, lhe imprime a velocidade de 72 km/h ao 12 fim de 40 s. Determine: a) a intensidade da força. b) o espaço percorrido. 14- A equação horária da velocidade de uma partícula em movimento retilíneo e de 3 kg de massa é v = 4 + 2t, em unidades do SI. A força resultante sobre a partícula tem módulo de: a) 6 N b) 2 N c) 30 N d) 3 N e) 1,5 N 15- Um veículo de 5 kg descreve uma trajetória retilínea que obedece à seguinte equação horária: S = 3t2 + 2t + 1, onde S é medido em metros e t em segundos. O módulo da força resultante sobre o veículo vale: a) 30 N b) 5 N c) 10 N d) 15 N e) 20 N 16- Ao lançarmos uma bola verticalmente para cima, segundo Aristóteles, enquanto a bola estiver subindo a força resultante é para cima. Você concorda com Aristóteles? Justifique. 17- Um astronauta tem massa de 60 kg. Qual a massa e o peso do astronauta na Lua, onde g = 1,6 m/s2? 18- Uma força Newton (1 N) tem a ordem de grandeza do peso de: a) um homem adulto; 19 b) uma criança recém-nascida; c) um litro de leite; d) uma xicrinha cheia de café; e) uma moeda. 19- Considere dois tubos verticais iguais, onde se fez vácuo. A partir do repouso e de uma mesma altura, são abandonadas, simultaneamente, uma pena e uma bola de chumbo, em cada um dos tubos. Podemos afirmar que: a) a bola de chumbo cai com aceleração maior; 20 b) a bola de chumbo cai com velocidade maior; c) a bola de chumbo chega antes ao fundo do tubo; d) a pena chega antes ao fundo do tubo; e) a bola de chumbo e a pena caem ambas com a mesma aceleração e chegam juntas ao fundo de cada tubo, com a mesma velocidade. 20-Um projétil descreve uma trajetória parabólica como indica a figura. A resistência do ar é desprezível. A resultante das forças que agem sobre o projétil na posição indicada pode ser representada pelo vetor: a) A b) B c) C d) D e) E 21- O peso de um corpo é de 20 kgf. O 22 seu peso em newtons é de aproximadamente (g = 9,8 m/s2): a)0,204 b)196 c)19,6 d) 9,8 e) NDA 22-Determine a constante elástica de cada mola. 23- O gráfico representa a relação entre a deformação ∆L e a força de nódulo F, para uma mola. Qual a constante elástica da mola? 24- Dois corpos A e B possuem o mesmo peso P = 98 N e estão presos a um dinamômetro ideal conforme mostra a figura. A indicação do dinamômetro, que está calibrado em kgf, será: a) Zero b) 98 c) 20 d) 10 e) 196 25- Um aluno que tinha tido a sua primeira aula sobre o princípio da ação e reação 23 ficou sem gasolina no carro. Raciocinou: “Se eu tentar empurrar o carro com uma força F , ele vai reagir com uma força - F ; ambas vão se anular e eu não conseguirei mover o carro”. Mas seu colega desceu do carro e o empurrou, conseguindo move-lo. Qual o erro cometido pelo aluno em seu raciocínio? 26- Dois corpos, A e B, estão suspensos pelos fios R e S ao teto T. Pede-se: 24 a) representar as forças que atuam no bloco A; b) esclarecer onde estão as respectivas reações; c) dizer como estão relacionadas as forças que atuam no bloco A. 27- A figura ilustra um bloco suspenso por um fio e apoiado sobre uma mesa. A) Represente as forças que atuam no bloco. B) Esclareça onde estão atuando as respectivas reações. 28- Dois patinadores X e Y, de massas mx = 20 kg e my = 60 kg, acham-se em repouso sobre a superfície de um lago gelado, de atrito desprezível. Em seguida, eles empurram-se um ao outro. Determine a intensidade da aceleração média do patinador X sabendo que, durante a interação, o patinador Y adquire uma aceleração média de intensidade 2 m/s2. 29- A figura 1 representa um corpo suspenso por um fio. A figura 2 representa as forças atuantes sobre cada parte do sistema da figura 1. Pela 3ª Lei de Newton podemos afirmar que: a) D e P formam um par ação e reação; 26 b) P e B formam um par ação e reação; 27 c) A e C formam um par ação e reação; d) B e C formam um par ação e reação; e) A e B formam um par ação e reação. 30- Abaixo apresentamos três situações do seu dia-a-dia que devem ser associadas com as três leis de Newton. 1. Ao pisar no acelerador do seu carro, o velocímetro pode indicar variações de velocidade. 2. João machucou o pé ao chutar uma pedra. 3. Ao fazer uma curva ou frear, os passageiros de um ônibus que viajam em pé devem se segurar. A) Primeira Lei, ou Lei da Inércia. B) Segunda Lei (F=ma) C) Terceira Lei, ou Lei da Ação e Reação. A opção que apresenta a seqüência de associação correta é: a) A1, B2, C3 b) A2, B1, C3 c) A2, B3, C1 d) A3, B1, C2 28 e)A3, B2, C1 29 31- Sobre um plano horizontal isento de atrito dois corpos, A e B, de massas iguais, respectivamente, a 5 kg e 8 kg, deslocam-se sob a ação de uma força de intensidade 260 N, como mostra a figura. Determine: a) a aceleração adquirida pelos móveis; b) a intensidade da força com que o corpo A age no corpo B. 32- Uma força F de intensidade 50 N é aplicada horizontalmente sobre um bloco A de 3 kg de massa que, por sua vez, empurra o bloco B de 2 kg de massa, conforme a figura. Se os blocos estão sobre um plano horizontal sem atrito, calcule: a) a aceleração adquirida pelos blocos; b) a intensidade da força que um bloco exerce sobre o outro. 33- A figura mostra três corpos de massas iguais, respectivamente, a 10 kg, 8 kg e 4 kg, movimentando-se num plano horizontal sem atrito, sob a ação de uma força de intensidade 110 N. Determine:a) a aceleração do movimento dos blocos; b) a intensidade da força entre os blocos A e B; c) a intensidade da força entre os blocos B e C. 34- Uma força com intensidade de 160 N produz o movimento, sobre um plano horizontal sem atrito, de dois corpos, A e B, de massas mA = 8 kg e mB = 12 kg, ligados por um fio ideal, como mostra a figura. Determine: a) a aceleração adquirida pelos corpos; b) a intensidade da força de tração no fio. 35- Um corpo A de 100 kg é colocado num plano horizontal liso. Uma corda sem peso liga o corpo A a outro, B, de 40 kg, passando por uma polia também sem atrito, conforme mostra a figura. Determine: a) a aceleração dos corpos; b) a intensidade da força de tração na corda que liga os corpos. 36- Determine a aceleração do conjunto da figura e a intensidade da força de tração na corda, supondo que não há atrito. Despreze a massa da corda. 37- Como vemos na figura, o corpo Y está ligado, por fios inextensíveis e perfeitamente flexíveis, aos corpos X e Z. Y está sobre uma mesa horizontal. Despreze todos os atritos e as massas dos fios que ligam os corpos. Determine o módulo da aceleração de Z e as intensidades das trações nos fios. 38 35 36 37 38- Um corpo de 100 kg de massa é elevado, a partir do repouso no solo, até uma altura de 10 m, em 2 s. Considere o fio inextensível e de massa desprezível e a roldana sem massa ou atrito. Determine a intensidade da força motora F 1 . 39- Se um dinamômetro pendente do teto de um elevador indica 25 N para um corpo cujo peso é 20 N, isso significa que o elevador está: a) em repouso; b) descendo e aumentando a velocidade; c) descendo com velocidade constante; d) subindo e aumentando a velocidade; e) subindo com velocidade constante. 40- Um pêndulo é constituído por uma esfera de massa igual a 0,5 kg, suspensa por um fio inextensível e de massa desprezível. Esse pêndulo é colocado no interior de um caminhão que executa um MRUA. Nesta condição, o pêndulo inclina-se de um ângulo de 30° com a vertical. Dados cos30°= 3 /2 e sen30°=1/2, podemos, então, afirmar que a aceleração do caminhão, em função da aceleração da gravidade, é: a) a= ( 3 /3)g b) a = (1/2)g c) a = (3/ 3 g d) a = ( 2 /2)g e) a = 2g 39 40